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Originaltitel:
Die Immunantwort dendritischer Zellen atopischer und nicht-atopischer Spender auf Toll-like Rezeptor Agonisten 
Übersetzter Titel:
Monocyte-derived dendritic cells from highly atopic individuals are not impaired in their pro-inflammatory response to toll-like receptor ligands 
Jahr:
2008 
Dokumenttyp:
Dissertation 
Institution:
Fakultät für Medizin 
Betreuer:
Mempel, Martin (Priv.-Doz. Dr.) 
Gutachter:
Behrendt, Heidrun (Prof. Dr.) 
Sprache:
de 
Fachgebiet:
MED Medizin 
Kurzfassung:
Ausgewählte Toll-like Rezeptor (TLR)- Agonisten werden als Adjuvanzien in SIT-Protokollen für Patienten mit atopischer Disposition verwendet. Wir haben aus Monozyten gewonnene dendritische Zellen (mDCs) von 8 hoch-atopischen Patienten (Serum-IgE > 1000 iU/ml) und von gesunden Kontrollpersonen (Serum-IgE <75 iU/ml) bezüglich ihrer TLR-Expression verglichen. Beide Gruppen zeigten eine sehr ähnliche TLR-Expression. TLR2,4,5 und 6 wurden am stärksten, TLR1,3 und 8 moderat exprimiert. TLR7,9 und 10 waren kaum oder nicht nachweisbar. Auch die Expression der Oberflächenmarker CD1a, CD40, CD80, CD83, CD86, CCR3, CXCR4, Mannose- Rezeptor, Fc epsilon R I, MHC-I und HLA-DR war vergleichbar bei atopischen und nicht-atopischen mDCs. Stimulation mit den TLR- Liganden PGN (TLR2), poly IC (TLR3), LPS (TLR4) und Flagellin (TLR5) induzierte eine Reifung der mDCs beider Gruppen. CpG-DNA (TLR9) führte, entsprechend der mangelnden Expression von TLR9, zu keiner Reifung. Die kostimulatorischen Moleküle CD80, CD83 und CD86 wurden bei mDCs atopischer Probanden stärker hochreguliert. MDCs der Kontrollgruppe hingegen induzierten vermehrt die antigenpräsentierenden Moleküle MHC-I und HLA-DR. Die proinflammatorischen Zytokine IL-12 und TNF- wurden in beiden Gruppen in vergleichbaren Mengen produziert. Aktivierung von TLR3 durch Poly IC führte zur stärksten Zytokinproduktion und Hochregulierung von Reifemarkern in beiden Gruppen. Die nachfolgend stärksten Effekte zeigten LPS, PGN und Flagellin. Interessanterweise wird TLR3 sowohl bei atopischen als auch bei gesunden Probanden nur moderat exprimiert. Jedoch wurden in beiden Gruppen die zusätzlichen poly IC/ dsRNA- Rezeptoren PKR und RIG-I funktionell nachgewiesen. Die systematische genetische Analyse von Polymorphismen der Gene TLR2, 3 und 4 zeigte keine größeren Allel- oder Genotypunterschiede zwischen den Probandengruppen. Die gleichen Ergebnisse wurden in einer größeren Kohorte mit 275 Eltern-Kind-Trios mit atopischem Ekzem erzielt. Es konnten keine Assoziationen von TLR2, 3 und 4- Polymorphismen und Atopie beobachtet werden. Aus unseren Studien geht hervor, dass TLR- Liganden geeignete Induktoren einer Th1-Antwort und der DC-Reifung bei hochatopischen Probanden sind. Sie stellen geeignete Adjuvanzien für SIT-Lösungen dar, um die Th2-dominierte Immunantwort dieser Patienten zu verändern. Neben bereits etablierten Adjuvanzien sollten auch poly IC, PGN und Flagellin als mögliche Verstärker einer Th1-Induktion im Rahmen von SIT-Protokollen in Betracht gezogen werden. 
Übersetzte Kurzfassung:
Background: Toll-like receptor (TLR)-agonists are widely used as adjuvants in specific immune therapy protocols for patients with atopic disposition. Monocyte-derived dendritic cells (mDCs) are thought to be important target cells for these compounds. Objectives: To compare surface markers, TLR-expression, TLR-functionality after ligand stimulation, and genetic polymorphisms in the TLR 2-, 3-, and 4- genes in mDCs from atopic versus non atopic patients. Methods: MDCs from highly atopic individuals (total serum IgE > 1000 IU/ml) and healthy control persons (total serum IgE < 75 IU/ml) were screened for TLR 1-10 expression by real time PCR. Receptor function were analyzed by IL-12 and TNF- production after incubation with the respective ligands PGN (TLR 2), poly IC (TLR 3), LPS (TLR 4), flagellin (TLR 5), and CpG-DNA/non-CpG-DNA (TLR 9). Haplotype-tagging single nucleotide polymorphisms of the TLR 2-, 3-, and 4- genes were analyzed for genetic associations. Results: MDC from atopic patients showed a very similar pattern of TLR expression as controls with strong expression of TLR 2, 4, 5, and 6, moderate expression of TLR 1, 3, and 8, and no or very low expression of TLR 7, 9, and 10. After stimulation with TLR ligands, mDCs from atopic patients acquired a mature phenotype with higher up-regulation of the co-stimulatory molecules CD80, CD83, and CD86 than control mDCs. IL-12 and TNF- were produced at a similar level in both groups of DCs. Among the different TLR-agonist, poly IC showed the strongest activation of DCs followed by LPS, PGN, and flagellin. This was paralleled by a strong functional expression of PKR and RIG-1, two additional poly IC sensing receptors in both groups. Genetic analysis of SNPs in the TLR 2-, 3- and 4-genes revealed no major allele or genotype differences. Conclusion: MDC from atopic patients are not restricted in their response to TLR-ligands. TLR-agonists seem to be suitable to induce pro-inflammatory immune responses and maturation in mDCs from highly atopic individuals and represent reasonable adjuvants for specific immunotherapy reagents. 
Mündliche Prüfung:
07.04.2008 
Seiten:
103 
Letzte Änderung:
17.04.2008