Protektiver Effekt von Melatonin und L-Tryptophan im Tiermodell für Ösophagitis

Einleitung: Melatonin (MT) ist ein Hormon der Zirbeldrüse, das den Tag-Nacht-Rhythmus des menschlichen Körpers steuert. Die Studien der letzten Jahren haben gezeigt, dass MT in gastrointestinalem Trakt gebildet wird und durch seine potente anti-oxidative Wirkung eine protektive Rolle im GI Trakt ausübt. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Wirkung von Melatonin und seinem Vorläufer (L-Tryptophan, L-Trp) auf die experimentell induzierte Ösophagitis zu untersuchen. Material und Methoden: Die Refluxösophagitis wurde durch die operative Anlage einer duodenalen Ligatur bei Wistar Ratten induziert (Nakamura-Modell Jpn J Pharmacol 1982; 32:445). Es wurden folgende Behandlungsgruppen untersucht; 1) Kontrolle (Kontrollgruppe ohne Op); 2) Shein-Op (Sham-Gruppe); 3) Ösophagitis + Melatonin 20mg/kg i.g.; 4) Ösophagitis + L-Trp (200mg/kg i.g.). Das Läsion-Score (1–5) und die Schleimhautdurchblutung (EBF, % der Kontrolle) mittels H2 gas clearance-Methode wurden ermittelt. Darüber hinaus wurde die mRNAExpression von TNFα in der Ösophagusschleimhaut mittels RT-PCR analysiert. Die IL-1β- und TNFα-Spiegel wurden mit ELISA gemessen. Schließlich wurde in den weiteren Experimenten die Wirkung von MT oder L-Trp allein oder in Kombination mit einem MT-Rezeptorhemmer (Luzindol, 5mg/kg i.p.) im gleichen Modell für experimentelle Ösophagitis untersucht. Ergebnisse: Die Behandlung mit MT oder L-Trp führte zu einer signifikanten Reduktion des Läsion-Scores im Ösophagus und dieser Effekt war von einem signifikanten Anstieg der ösophagealen Durchblutung begleitet. Darüber hinaus führte die Therapie mit MT- und L-Trp zu einer signifikanten Reduktion der mRNA Expression für TNFα in der Magenschleimhaut und einer signifikanten Senkung der pro-inflammatorischen Zytokine (IL1β und TNFα) im Blut. Die protektiven Effekte von Melatonin wurden durch Luzindol signifikant gehemmt. Zusammenfassung: Die Studie deutet darauf hin, dass sowohl das Melatonin als auch sein Vorläufer das L-Tryptophan die ösophageale Schleimhaut vor der schädigenden Refluxwirkung schützen. Dieser protektive Effekt ist auf die starke anti-entzündliche Wirkung des MT bzw. des L-Trp zurückzuführen. Weitere Studien mit MT bzw. L-Trp als mögliche Adjuvans zur PPI-Therapie wären bei Patienten mit refraktärem Reflux in Zukunft indiziert.