ABSTRACT    -  Daniel Zeyse 2001, Hamburg 
„Interleukin-1 und die Sertoli-Zelle – Produktion und Interaktion"


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German

Zahlreiche Studien haben angedeutet, dass das IL-1-System eine Rolle in den Zell-Zell-Interaktionen im Hoden innehat. Um eine testikuläre zelluläre Quelle von IL-1 zu identifizieren, wurden Sertoli-Zellen aus präpubertalen Mäusen isoliert, gereinigt und in vitro kultiviert. Es wurde untersucht, ob murine Sertoli-Zellen in der Lage sind, IL-1 (alpha, beta und ra) zu produzieren. Um einen möglichen Effekt des IL-1-Systems auf präpubertale Sertoli-Zellen nachzuweisen, wurde die Transferrin-Sekretion in Sertoli-Zellkulturen in Abhängigkeit von IL-1 bestimmt. Immunhistochemische Färbungen, Enzymimmunoassays und RT-PCR wurden als Nachweismethoden gewählt.
Die vorliegende Arbeit zeigte, dass präpubertale Maus Sertoli-Zellen in vitro IL-1 alpha, nicht jedoch IL-1 beta produzieren. Die Produktion von IL-1 alpha in Sertoli-Zellen kann durch LPS, IL-1 alpha und beta, nicht jedoch durch FSH, in jeweils unterschiedlicher Kinetik stimuliert werden. Dabei ließ sich demonstrieren, dass der stimulatorische Effekt von IL-1 alpha auf die IL-1 alpha-Produktion der Sertoli-Zellen durch Zugabe von IL-1ra zu Sertoli-Zell-Media vollständig reversibel ist.
Des weiteren zeigte diese Arbeit, dass präpubertale Sertoli-Zellen eine testikuläre Quelle des IL-1ra darstellen. IL-1ra-Spiegel in Sertoli-Zellkulturen konnten sowohl durch FSH, LPS, IL-1 alpha, als auch durch IL-1 beta gesteigert werden.
Die vorliegende Arbeit liefert Hinweise darauf, dass weder IL-1 alpha noch IL-1ra aus präpubertalen Maus Sertoli-Zellen sezerniert werden.
Allein IL-1 alpha, nicht jedoch IL-1 beta oder IL-1ra, zeigte stimulatorische Effekte auf die Transferrin-Produktion in präpubertalen Sertoli-Zellen. Die IL-1 alpha-induzierten Transferrin-Spiegel entsprachen denen FSH-stimulierter Sertoli-Zellen. FSH und IL-1 alpha zeigten weder additive noch synergistische Effekte auf die Transferrin-Produktion in Sertoli-Zellen.
Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit können helfen, die Aktivität von IL-1 im Hoden zu evaluieren und die Rolle dieses bislang als immunmodulatorisch bekanntem Peptid im männlichen Reifungsprozess zu bestimmen.



English

Numerous studies have indicated that the IL-1-system inherits a role in the cell-cell-interactions within the testis. To identify a testicular source of IL-1, Sertoli-cells were isolated from prepubertal mouse testes, purified and cultured under in vitro conditions. It was examined if murine Sertoli-cells are capable of producing IL-1 (alpha, beta and ra). To study possible effects of the IL-1-system on prepubertal Sertoli-cells, the Transferrin-secretion of Sertoli-cell-cultures in dependence of IL-1 stimulation was measured. Immunohistochemical staining, ELISA and RT-PCR techniques were used.
The present study revealed that prepubertal mouse Sertoli-cells produce IL-1 alpha but not IL-1 beta in vitro. The production of IL-1 alpha in Sertoli-cells can be stimulated by LPS, IL-1 alpha and beta, but not FSH, in specific time and concentration patterns. It was demonstrated that the stimulatory effect of IL-1 alpha on the IL-1 alpha production of Sertoli-cells can be completely reversed by the addition of IL-1ra to Sertoli-cell media.
Furthermore this study revealed that prepubertal Sertoli-cells are a testicular source of IL-1ra. The levels of IL-1ra in Sertoli-cell cultures were enhanced by FSH, LPS, IL-1 alpha as well as IL-1 beta.
The present study provides data that neither IL-1 alpha nor IL-1ra are secreted out of prepubertal mouse Sertoli-cells.
Only IL-1 alpha, not IL-1 beta nor IL-1ra showed stimulatory effects on the Transferrin production in prepubertal Sertoli-cells. IL-1 alpha-stimulated Transferrin-levels were equivalent to those of  FSH-stimulated Sertoli-cells. Neither additive nor synergistic effects could be demonstrated on the stimulatory action of FSH and IL-1 alpha on the transferrin production of Sertoli-cells.
The present study may help to better evaluate the action of IL-1 and the role of this classically known as immunomodulatory peptide within the male process of maturation.