Einfluss der Ionophor-Antiinfektiva Salinomycin, Nystatin und Nigericin auf die Apoptose der Erythrozyten

Abstract

In Analogie zu kernhaltigen Zellen sind auch Erythrozyten zur Apoptose (Eryptose) befähigt. In dieser Arbeit wurde der Einfluss der Ionophor-Antiinfektiva Salinomycin, Nystatin und Nigericin auf die Eryptose untersucht. Die Phosphatidylserinexposition wurde anhand der Annexin-V-Bindung, die Zellgröße mittels des Forward Scatters, die intrazelluläre Calciumkonzentration anhand der Fluo-3-Fluoreszenz, die Bildung von reaktiven Sauerstoffspezies anhand der DCFDA-Fluoreszenz und die Ceramidbildung mit Hilfe von Antikörpern durchflusszytometrisch analysiert. Weiterhin wurde die Eryptose auch unter dem Einfluss von NAC sowie ohne extrazelluläres Calcium gemessen. Ferner wurde überprüft, ob die Antiinfektiva eine Hämolyse der Erythrozyten bewirken. Eine Exposition der Erythrozyten mit Salinomycin zeigte eine signifikante Erhöhung der PS-Exposition und der intrazellulären Calciumkonzentration. Der Effekt der Zellschrumpfung konnte nur bei niedrigeren Konzentrationen von Salinomycin beobachtet werden. Der oxidative Stress und die Bildung von Ceramid waren nach Exposition der Zellen mit Salinomycin signifikant erhöht. Nach Zugabe von N-Acetylcystein war die Phosphatidylserinexposition signifikant erniedrigt. Nach Exposition der Erythrozyten mit verschiedenen Salinomycin-Konzentrationen war keine signifikante Hämolyse zu beobachten. Die Ergebnisse einer Exposition der Erythrozyten mit Nystatin zeigten eine signifikante Erhöhung der Phosphatidylserinexposition, eine Zellschrumpfung der Erythrozyten und eine Zunahme der intrazellulären Calciumkonzentration. Eine Exposition der Erythrozyten in einer calciumfreien Ringer-Lösung zeigte eine verminderte Eryptose. Oxidativer Stress und Ceramid spielen bei der Nystatin-induzierten Eryptose keine Rolle, da diese Parameter nicht erhöht waren. Die Nystatin-Konzentrationen 10 und 15 μg/ml führten zu einer leichten, jedoch nicht statistisch relevanten Hämolyse. Die Exposition der Erythrozyten mit Nigericin zeigte eine Erhöhung der Phosphatidylserinexposition und der intrazellulären Calciumkonzentration. Eine Zellschrumpfung der Erythrozyten fand im niedrigen Konzentrationsbereich statt. Eine Inkubation der Erythrozyten in einer calciumfreien Ringer-Lösung zeigte eine Abnahme der Phosphatidylserinexposition. Ceramid und reaktive Sauerstoffspezies (ROS) scheinen am Auslösen der Nigericin-induzierten Eryptose beteiligt zu sein. Nigericin führte im niedrigen Konzentrationsbereich zu einer signifikanten Erhöhung der Azidität der Erythrozyten. Sowohl die Annexin-Bindung als auch die Fluo-3-Fluoreszenz unter Nigericin waren in der Anwesenheit von Cariporid signifikant erniedrigt. Bei 1 nM Nigericin war die höchste, jedoch statistisch nicht relevante Hämolyse zu beobachten.