Die Rolle Dendritischer Zellen bei der Induktion der Experimentellen Autoimmun-Enzephalomyelitis

• Main Author: Cierpka, Eva
• Other Authors: Universität Leipzig, Veterinärmedizinische Fakultät
• Format: Doctoral Thesis
• Language: deu
• Published: Universitätsbibliothek Leipzig 2007
• Subjects: Tiermedizin; ddc:610
• Online Access: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:swb:15-20070605-111337-7; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:swb:15-20070605-111337-7; http://www.qucosa.de/fileadmin/data/qucosa/documents/3477/Eva_Cierpka.pdf

In dieser Arbeit werden Mäuse zur aktiven Induktion der Experimentellen autoimmunen Enzephalomyelitis (EAE) mit einem Myelinantigen s.c. immunisiert. Hierfür wird das Myelin Oligodendroglia Glykoprotein (MOG) in Komplettem Freund’schen Adjuvans (Complete Freund’s adjuvans, CFA) mit zusätzlichen Anteilen hitzeinaktivierter Mykobakterien (M. tuberculosis, MT) emulgiert. Zusätzlich wird den Tieren Pertussis Toxin (PT) i.p. injiziert. Nach etwa zehn bis zwölf Tagen entwickeln die Tiere aufsteigende Lähmungserscheinungen. Die Aktivierung autoreaktiver T-Zellen stellt den initialen Schritt zur Auslösung der Autoimmunerkrankung dar. Da in vivo die antigenspezifische Aktivierung naiver T-Zellen ausschließlich über Dendritische Zellen (DZ) vermittelt wird, spielen DZ vermutlich auch bei der EAE-Induktion eine entscheidende Rolle. Zur Charakterisierung der Aktivierungsbedingungen, unter welchen in vitro generierte DZ in der Lage sind, nach Antigenbeladung und Injektion die EAE auszulösen, wurden zunächst DZ aus Knochenmarksvorläuferzellen generiert und mit MT oder PT inkubiert. Dies führte zur Produktion proinflammatorischer Zytokine wie TNF und IL-12, zusätzlich wurde das regulatorische Zytokin IL-10 produziert. Die Beladung dieser DZ mit MOG und die anschließende Immunisierung von Mäusen durch s.c. Injektion resultierte in einer starken TH1-Immunantwort mit deutlicher Proliferation der CD4+ T-Zellen und massiver IFN-g Produktion, jedoch dem Fehlen einer klinischen EAE. Die Untersuchung zeigte, dass eine primäre T-Zellantwort gegen das Myelinantigen induziert wurde, diese jedoch nicht zum Ausbruch von Autoimmunität ausreichte. Beim Vergleich der Immunisierung durch CFA mit der mittels DZ, wurden Unterschiede in der Menge der induzierten Zytokine bei gleicher Proliferation festgestellt. So konnten nach CFA-Immunisierung höhere Mengen des inflammatorischen Zytokins IFN-g und deutlich niedrigere Mengen des regulatorischen Zytokins IL-10 im Vergleich zur DZ-Immunisierung gemessen werden. Die gesteigerte Produktion von IL-10 nach DZ-Immunisierung deutete auf die Induktion regulatorischer T-Zellen hin, die in der Lage sind, die TH1-induzierte EAE komplett zu unterdrücken. Bemühungen, mit der gezielten i.p. Injektion von IFN-g, IL-12, LPS oder CpG, die Produktion von IFN-g zu steigern und IL-10 zu senken, gelangen zwar, führten jedoch nicht zur Induktion der EAE. Mit der Verwendung IL-10-gendefizienter Mäuse und der Depletion regulatorischer T-Zellen durch Verwendung des Antikörpers PC61 und der anschließenden DZ-Immunisierung wurde schließlich eine direkte Abhängigkeit der EAE-induktion von der Abwesenheit oder Inaktivität regulatorischer T-Zellen widerlegt. Die Induktion von Autoimmunität nach DZ-Immunisierung gelang bisher im Hepatitis- und Myokarditismodell (SACHER et al. 2002; ERIKSSON et al. 2003), womit der Blut-Hirn-Schranke (BHS) als natürliche Barriere eine Sonderstellung zukommt. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass die DZ-Immunisierung IL-12 transgener Mäuse die Entwicklung der typischen Ataxien nach zehn Tagen induzierte. Folglich werden nach DZ-Immunisierung autoreaktive TH1-Zellen induziert, welche nach Eintritt ins ZNS in der Lage sind Lähmungserscheinungen durch Schädigung der Myelinscheide hervorzurufen. Neuere Forschungsergebnisse, unter anderem von CUA et al. (2003) und Langrish et al. (2005), heben die Bedeutung von IL-23 und IL-17 für den Aktivierungsweg der EAE hervor. Zukünftige Untersuchungen hinsichtlich dieser Zytokine basierend auf dem hier entwickelten DZ-Immunisierungsmodell wären von Interesse.