Der Nebenhoden ist im adulten, männlichen Reproduktionstrakt von entscheidender Bedeutung für die Fortpflanzungsfähigkeit. Erst Spermatozoen, die in etwa 10 Tagen den sechs Meter langen Nebenhodengang passiert haben, erlangen ihre Fertilisierungs-fähigkeit. Die glatte Muskulatur übernimmt dabei eine wichtige Rolle beim Transport der aus dem Hoden stammenden, noch unbeweglichen Spermatozoen.
Schon unmittelbar postnatal konnten in Vorarbeiten Muskelzellkontraktionen von unserer Arbeitsgruppe im Nebenhodengang der Ratte nachgewiesen werden. Hierbei zeigte sich ein gerichteter Transport von abgeschilferten Epithelzellen im Lumen des Nebenhodenganges, der durch adrenerge Signalwege beschleunigt und durch cGMP-Wege verlangsamt werden kann. Ein solcher Transportvorgang erfordert eine differenzierte Muskelschicht, die zwar bei Nagern, aber noch nicht beim Menschen untersucht wurde.
Es standen fetale humane Nebenhodenproben ab der 15. Schwangerschaftswoche zur Verfügung. Untersuchungen dieser Proben sollten Aufschluss über die Expression von Muskelzellmarkern in glatten Muskelzellen liefern und dabei unterschiedliche Differenzierungszustände darstellen. Verschiedene Strukturproteine, darunter Smooth muscle actin (SMA), Calponin und Myosin heavy chain (MYH) wurden ebenso wie die cGMP-abhängige Proteinkinase I (PKG I), als Teil des relaxierenden Signalwegs in Muskelzellen, untersucht.
In immunhistochemischen Analysen wurde SMA, ein Marker der unabhängig vom Differenzierungszustand der Zellen exprimiert wird, dabei schon in der jüngsten verfügbaren Probe (15. Schwangerschaftswoche) in glatten Muskelzellen nach-gewiesen. Ab der 21. Schwangerschaftswoche zeigte Calponin eine fortschreitende Differenzierung der glatten Muskelzellen an. Immunfluoreszenz-Färbungen ab dieser Woche bestätigten auch eine Kolokalisation von SMA und Calponin in der glatten Muskulatur. Später in der Entwicklung wurde in immunhistochemischen Untersuchungen MYH als weiteres Strukturprotein ab der 25. Schwangerschaftswoche sowie ab etwa der 28. Schwangerschaftswoche PKG I als Signalwegprotein beobachtet. Auch in den verfügbaren postnatalen Nebenhoden des Menschen (15d, 24d, 27d) und im Adulten wurden alle getesteten Muskelzellmarker nachgewiesen.

Insgesamt konnte zu Beginn der Entwicklung eine geringere Muskeldifferenzierung im Nebenhodengang verglichen mit dem Ende der Fetalzeit und dem postnatalen und adulten Gewebe gezeigt werden. Eine volle Differenzierung konnte bereits im fetalen Nebenhodengang ab der 28.ssw beobachtet werden, was darauf hindeutet, dass eine Transportfunktion ab diesem Zeitpunkt und allen Untersuchungszeitpunkten nach der Geburt wahrscheinlich ist. Die früher sichtbaren weniger differenzierten Muskelzellen können mit der Entwicklung einer 3D Struktur des Nebenhodens im Rahmen des coilings betrachtet werden.
Interessanterweise korreliert die Expression und damit der Differenzierungszustand der glatten Muskulatur im Nebenhoden mit dem Testosteronspiegel, was auf einen hormonellen Einfluss schließen lässt.
Die in dieser Arbeit gewonnenen Ergebnisse liefern neue Erkenntnisse über die Entwicklung und Funktion des Nebenhodens und könnten von großer Relevanz für den Zeitpunkt von entwicklungsbedingten Störungen und Infertilität beim Mann sein.