| In der humanen Plazenta wird die äußerste Epithelschicht, die Abgrenzung zum mütterlichen Blut, aus dem vielkernigen Synzytiotrophoblasten gebildet. Der Synzytiotrophoblast entwickelt sich und wächst durch ständige Fusion mit den darunter liegenden einkernigen Zytotrophoblasten. Während des komplizierten Fusionsprozesses wird die reguläre Asymmetrie der Lipiddoppelschicht der Zellmembran vorübergehend aufgehoben. Phosphatidylserin, generell auf der zytoplasmatischen Seite gelegen, gelangt dabei auf die extrazelluläre Seite. Die Regulation dieser Membranarchitektur wird über verschiedene Phospholipidtransporter bewerkstelligt (sogenannte Flippasen, Floppasen und Scramblasen).
Microarray Experimente haben Phospholipid Scramblase 1 (PLSCR1) als den am stärksten exprimierten Transporter unter allen potentiellen Kandidaten identifiziert. Das Ziel dieser Studie war es, die räumliche und zeitliche Expression von PLSCR1 in der humanen Plazenta zu evaluieren, sowie eine mögliche Beteiligung an der Trophoblastfusion zu untersuchen.
In Plazenten des ersten und dritten Trimenons war PLSCR1 im Synzytiotrophoblasten, in Makrophagen und Endothelzellen sehr stark exprimiert. Im Gegensatz dazu zeigte der villöse Zytotrophoblast nur eine schwache immunhistochemische Färbung.
Für funktionelle Experimente wurde die Zelllinie BeWo als gängiges Trophoblast-Fusionsmodell, isolierte primäre Trophoblastzellen aus Plazenten des dritten Trimenons und villöse Explantatkulturen aus dem ersten Trimenon verwendet. Auf Protein- und mRNA-Ebene konnte in BeWo-Zellkulturen kein Unterschied in der Expression von PLSCR1 nach Forskolin induzierter Zellfusion beobachtet werden. In primären Trophoblastzellen, die mit Br-cAMP zur Fusion angeregt wurden, wurde eine verminderte PLSCR1-Expression auf Protein- und mRNA-Ebene festgestellt.
Um die Funktionalität des Transporters zu untersuchen, wurden RNA-Interferenz Experimente sowie ein Inhibitor für Scramblasen, R5421 (Aminoesterderivat) eingesetzt. Die Experimente mit small interfering RNA (siRNA, englisch für kleine eingreifende RNA) zeigten keinen Effekt auf die Fusionseffizenz nach erfolgreichem Knockdown von PLSCR1. Im Gegensatz dazu wurde nach Inhibition der PLSCR1-Aktivität mit R5421 ein Anstieg der GCM-1 mRNA-Expression, der Sekretion der beta-Untereinheit des humanen Choriongonadotropin (beta-hCG) und der Zellfusionsrate beobachtet. Wurde R5421 in primären Trophoblasten oder villösen Explantatkulturen angewendet, kam es jedoch zu keinem Einfluss auf die Fusionsrate.
PLSCR1 wurde in dieser Studie im villösen Kompartiment der Plazenta lokalisiert und dessen Expressionsrate analysiert. Diese Resultate deuten auf eine mögliche Beteiligung von PLSCR1 an einer negativen Regulation in der Trophoblastfusion hin. |
