Dendritische Zellen und Makrophagen spielen eine entscheidende Rolle bei der Regulation von Immunantworten. Um unbekannte Gene zu identifizieren, die spezifisch von diesen Zellen ausgeprägt werden, wurde im Vorfeld dieser Arbeit ein Differential Display zwischen murinen Knochenmark-DC und Makrophagen durchgeführt. Dabei wurde unter anderem das DC-spezifische Gen A21/D2 identifiziert. Im ersten Abschnitt dieser Arbeit wurde die Struktur, Expressionsmuster, subzelluläre Lokalisation sowie die biologische Funktion dieses Gens untersucht. Unsere Daten zeigen, dass es sich bei A21/D2 um ein Mitglied einer neuen Genfamilie mit Homologie zu Sushi-repeat Proteinen handelt. Die Analyse der subzellulären Lokalisation von A21/D2 weist auf eine Funktion als sekretorisches Protein hin. Die Analyse der in dieser Arbeit generierten A21/D2-EGFP Reporter 'Knock-in' Mäuse zeigen eine Expression von A21/D2 in ca. 1-2% von GM-CSF-generierten Knochenmark-DC sowie in einzelnen, nicht-hämatopoetischen (CD45-negativen) Zellen in verschiedenen Organen. Dabei wurden die meisten A21/D2(EGFP)-positiven Zellen in Uterus, Blase, Ovarien, Blase, Herz und Lunge nachgewiesen. Der Nachweis der A21/D2-Expression in Fettzellen des Thymus, Darm, Herz und Lunge weist auf eine mögliche Funktion von A21/D2 in Energiestoffwechsel hin. Die homozygote Verpaarung der A21/D2-EGFP-Reportermäuse ermöglicht zudem die funktionelle Analyse von A21/D2 in A21/D2-defizienten Mäusen. Im zweiten Abschnitt dieser Arbeit wurde die Rolle von Interleukin (IL)-18, ein von DC und Makrophagen produziertes Zytokin, bei der Regulation von chronischen Entzüdungsreaktionen im Darm sowie der Immunantwort gegen das pathogene Bakterium Listeria monocytogenes im Mausmodell untersucht. Wie in dieser Arbeit gezeigt werden konnte, führt die Blockade von IL-18 in verschiedenen Mausmodellen für chronisch-entzündliche Darmerkrankungen zwar zu einer Reduktion von proinflammatorischen Zytokinen im Darm, nicht aber zu einer Verbesserung der pathologischen, entzündlichen Veränderungen im Darm der Mäuse. Während IL-18 nur eine untergeordnete Rolle bei den entzündlichen Darmerkrankungen spielt, weisen mit L. monocytogenes infizierte Mäuse bei IL-18-Blockade einen signifikant geringeren Listerientiter in Milz und Leber an Tag 3 nach Infektion auf. Allerdings konnte in dieser Arbeit der postulierte Effekt einer IL-18-Blockade auf die Entwicklung der Listerien-spezifischen T-Zell Antwort nicht bestätigt werden. Die Frequenz der Listerien-spezifischen CD8+ T-Zellen sowie der IFN-gamma- und TNF-alpha-positiven Th1 Zellen war bei der Primärantwort bei IL-18-Blockade zwar leicht reduziert, bei der Sekundärantwort nach Reinfektion konnten jedoch keinerlei Auswirkung der IL-18-Blockade nachgewiesen werden.     «

Dendritische Zellen und Makrophagen spielen eine entscheidende Rolle bei der Regulation von Immunantworten. Um unbekannte Gene zu identifizieren, die spezifisch von diesen Zellen ausgeprägt werden, wurde im Vorfeld dieser Arbeit ein Differential Display zwischen murinen Knochenmark-DC und Makrophagen durchgeführt. Dabei wurde unter anderem das DC-spezifische Gen A21/D2 identifiziert. Im ersten Abschnitt dieser Arbeit wurde die Struktur, Expressionsmuster, subzelluläre Lokalisation sowie die biol...     »

Dendritic cells (DC) and macrophages play a crucial role in the regulation of immune responses. In order to detect novel genes, which play a specific role in the biology of these cells, a differential gene expression analysis between mouse bone marrow (BM) derived DC and mouse BM derived macrophages was performed. We were able to identify a set of so far unknown genes that were exclusively expressed in BM-DC. In the first part of this study, the structure, expression pattern, subcellular localisation and biological functions of one of these genes, termed A21/D2, was analysed. I could identify A21/D2 as a member of a new family of molecules with homology to the superfamily of sushi-repeat-containing proteins. The data further suggest that A21/D2 is a secreted molecule. Additionally, EGFP-reporter mice were generated using a Knock-in approach into the endogenous A21/D2 locus to explore the cellular distribution of A21/D2(EGFP) expression in mouse organs. A21/D2 reporter mice show expression of A21/D2(EGFP) in about 1-2% of GM-CSF differentiated BM-DC and in individual, non-hematopoietic (CD45 negative) cells of various organs. Most A21/D2(EGFP)-positive cells could be detected in uterus, ovary, bladder, heart and lung. Staining with the fat cell marker Nile red revealed A21/D2(EGFP)-expression in a fraction of fat cells in the thymus, gut, heart and lung. Co-localisation of A21/D2(EGFP) with a fat cell marker indicates a role for A21/D2 in fat cell biology or fatty acid metabolism. With the generation of A21/D2-deficient mice it is now possible to study the function of A21/D2 in vivo. In the second part of this study, I analysed the role of the DC and macrophage produced cytokine Interleukin (IL)-18 in the regulation of immune responses. For this purpose, the effect of IL-18-Blockade was studied in various models of murine inflammatory bowel disease (IBD) and a murine infection model with Listeria monocytogenes. I could show, that blocking IL-18 in IBD models leads to a reduction in the local proinflammatory cytokine levels, but not to an improvement in colitis pathology. Whereas IL-18-Blockade had no beneficial effect in IBD, blocking of IL-18 lead to significant lower Listeria titers in spleen and liver of mice upon infection with Listeria monocytogenes. However, I could not confirm the proposed effect of IL-18 on the establishment of Listeria specific T-cell response. After blocking IL-18, specific CD8+ T-cell and IFN-gamma/TNF-alpha positive Th1 T-cell frequencies were slightly reduced in the primary response against L. monocytogenes, but no differences could be observed in the recall response after reinfection with Listeria monocytogenes.     «

Dendritic cells (DC) and macrophages play a crucial role in the regulation of immune responses. In order to detect novel genes, which play a specific role in the biology of these cells, a differential gene expression analysis between mouse bone marrow (BM) derived DC and mouse BM derived macrophages was performed. We were able to identify a set of so far unknown genes that were exclusively expressed in BM-DC. In the first part of this study, the structure, expression pattern, subcellular localis...     »