Klonale experimentelle autoimmune Enzephalomyelitis: Charakterisierung myelinspezifischer Antikörper in einem TH2-induzierten adoptiven Transfermodell

Die Multiple Sklerose ist in Europa und Nordamerika die häufigste Entmarkungserkrankung des zentralen Nervensystems. Sie ist neben Inflammation und Demyelinisierung auch durch neurodegenerative Prozesse gekennzeichnet. Hierbei spielen T-Zell-vermittelte Mechanismen eine wesentliche Rolle. Aufgrund d...

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser: Sieren, Michael
Beteiligte: Sommer, Norbert (Prod. Dr.) (BetreuerIn (Doktorarbeit))
Format: Dissertation
Sprache:Deutsch
Veröffentlicht: Philipps-Universität Marburg 2012
Nervenheilkunde
Schlagworte:
TH2
EAE
PLP
Online Zugang:PDF-Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:Die Multiple Sklerose ist in Europa und Nordamerika die häufigste Entmarkungserkrankung des zentralen Nervensystems. Sie ist neben Inflammation und Demyelinisierung auch durch neurodegenerative Prozesse gekennzeichnet. Hierbei spielen T-Zell-vermittelte Mechanismen eine wesentliche Rolle. Aufgrund der Heterogenität ihres klinischen Verlaufs sind weder individuelle Voraussagen bezüglich der Progression der neurologischen Defizite noch bezüglich des therapeutischen Ansprechens möglich. Diese klinische Heterogenität spiegelt sich in unterschiedlichen histopathologischen sowie liquorzytologischen Mustern wieder. Es finden sich Subtypen, bei denen humorale Effektormechanismen eine wesentliche Rolle zu spielen scheinen. Die experimentelle autoimmune Enzephalomyelitis (EAE) ist ein Tiermodell der Multiplen Sklerose und kann in suszeptiblen Tierstämmen durch aktive Immunisierung mit Myelinpeptiden oder durch den adoptiven Transfer myelinspezifischer CD4 positiver TH1-Zellen induziert werden. Die EAE galt lange als eine im Wesentlichen TH1-vermittelte Erkrankung, während TH2-Zellen eher protektive Funktionen zugeschrieben wurden. Dieses TH1-TH2-Paradigma stellt jedoch eine zu starke Vereinfachung der Immunantwort im Rahmen der EAE-Induktion dar. Zum einen spielen weitere T-Zell-Subpopulationen eine wesentliche Rolle bei der Pathogenese. So gelingt z.B. durch den adoptiven Transfer von TH17-Zellen eine sehr effiziente EAE-Induktion auch ohne eine vorherige in vitro Stimulation. Zum anderen kann in einem neuartigen adoptiven T-Zell-Transfermodell durch den Transfer klonaler Proteolipidprotein (PLP) 139-151 spezifischer CD4+ TH2-Zellen bei immunkompetenten SJL-Mäusen eine EAE mit chronifizierendem Verlauf induziert werden, deren entzündliche Läsionen in der chronischen Phase durch Infiltrate aus Makrophagen, B-Zellen, Plasmazellen sowie massiven Antikörperablagerungen gekennzeichnet sind. Im Serum der Mäuse ist eine hochtitrige Antikörperantwort gegen PLP139-51 nachweisbar. Ziel der vorliegenden Arbeit ist eine nähere Charakterisierung der Antikörperantwort in diesem Modell. Nach EAE-Induktion durch adoptiven Transfer von Zellen des PLP 139-151 spezifischen TH2-Zell-Klons 3-3 wurden in der chronischen Phase der Erkrankung Milzzellen entnommen und mit Zellen der Sp2-Maus-Myelom-Zelllinie fusioniert. Hierdurch wurden antikörperproduzierende Hybridomzellen generiert. Durch Klonierung mittels des Limiting-Dilution-Verfahrens und anschließender chromatograpischer Aufreinigung wurden monoklonale, myelinspezifische Antikörper gewonnen. Deren weitere Charakterisierung erfolgte mittels ELISA, Western-Blot, an Gewebsschnitten sowie in adoptiven Transferexperimenten. Die Besonderheit dieses Modells liegt darin, dass die monoklonalen Antikörper ohne vorherige aktive Immunisierung generiert wurden. Es handelt sich somit um einen neuen, physiologischeren Ansatz zur Charakterisierung der T-Zell-B-Zell-Interaktion bzw. der Rolle von Antikörpern in einem neuen TH2-induzierten EAE-Modell. Im ersten Teil der Arbeit wurden ausgewählte monoklonale PLP139-151 spezifische Antikörper der Isotypen IgG1 sowie IgG2b aufgereinigt. Zwar konnten diese PLP139-151 in einem ELISA binden. Weder in einem Western Blot mit Myelinproteinen noch in Kryo- oder Paraffinschnitten von ZNS-Gewebe zeigte sich hingegen eine spezifische Bindung an Myelin. Der adoptive Transfer in mit Pertussis Toxin vorbehandelte SJL-Mäuse konnte keine klinischen Symptome induzieren. Im zweiten Teil der Arbeit wurden die Untersuchungen daher auf Antikörper gegen weitere Myelinpeptide ausgedehnt. Hierbei konnte der Myelin Oligodendrozyten Glykoprotein (MOG) 35-55 spezifische monoklonale IgM Antikörper 4E6-2 identifiziert werden, der Myelin in Paraffinschnitten spezifisch färbte. Zudem zeigte sich im Western Blot eine Bindung an MOG. Der Antikörper wurde in einem Transferversuch an Mäusen getestet, bei denen zuvor eine EAE durch adoptiven Transfer eines TH1-Klons induziert worden war. Hierbei fand sich kein Hinweis auf eine krankheitsmodifizierende Wirkung des Antikörpers. Zur weiteren Klärung der Rolle antikörpervermittelter Mechanismen im hier beschriebenen Modell ist eine weitere Charakterisierung der Antikörper hinsichtlich ihrer Effektorfunktionen, wie z.B. ihrer Fähigkeit zur Komplementaktivierung, erforderlich.
DOI:https://doi.org/10.17192/z2012.0851