Th17-Zellen während der Ontogenese und bei der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung

Th17-Zellen sind CD3+CD4+CD161+CCR6+-Lymphozyten, die nach Stimulation IL-17A, IL-17F und IL-22 produzieren. Dieser T-Zell-Subtyp bildet neben Th1- und Th2-Zellen eine wichtige Säule der T-Zell-vermittelten Pathogen-Elimination und spielt vermutlich auch bei der Pathogenese von Autoimmunerkrankungen...

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Main Author: Coccejus, Verena
Contributors: Maier, R. (Prof. Dr. med.) (Thesis advisor)
Format: Doctoral Thesis
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2020
Subjects:
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Th17-Zellen sind CD3+CD4+CD161+CCR6+-Lymphozyten, die nach Stimulation IL-17A, IL-17F und IL-22 produzieren. Dieser T-Zell-Subtyp bildet neben Th1- und Th2-Zellen eine wichtige Säule der T-Zell-vermittelten Pathogen-Elimination und spielt vermutlich auch bei der Pathogenese von Autoimmunerkrankungen und Allergien eine wichtige Rolle. Es wird vermutet, dass Th17-Zellen bei Neugeborenen an der Abwehr von Infektionen durch Bakterien und Pilze an epithelialen Oberflächen beteiligt sein könnten. Th17-Zellen könnten auch an der Pathogenese von chronischen Atemwegserkrankungen beteiligt sein. Vor allem bei der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (Chronic obstructive lung disease, COPD) scheint es durch ein Missverhältnis von proinflammatorischen Th17-Zellen und protektiven Treg-Zellen zu einer anhaltenden Entzündung und zur Bronchus-Obstruktion durch Remodeling zu kommen. In dieser Arbeit sollte untersucht werden, ob bei Neugeborenen bereits Th17-Zellen nachweisbar sind und ob deren Anteil bis zum Erwachsenenalter zunimmt. Zusätzlich sollte die Stimulation von Th17-Zellen zur IL-17-Produktion beobachtet werden. Außerdem sollte die Frage geklärt werden, ob COPD-Patienten einen größeren Anteil an Th17-Zellen ausweisen als gesunde Erwachsene und ob es einen Zusammenhang zum Maß der Atemwegsobstruktion gibt. Zur Klärung der genannten Fragestellungen wurden native Th17-Zellen mit den Oberflächenmerkmalen CD3+CD4+CD161+CCR6+ durchflusszytometrisch bestimmt. Eine weitere durchflusszytometrische Bestimmung wurde an Zellen nach Kurzzeitstimulation mit Ionomycin und den Merkmalen CD3+CD4+IL-17+ durchgeführt. Zusätzlich wurde an Zellen vor und nach Kurzzeitstimulation eine qPCR zur Untersuchung der Expression von RORɣt und IL-17 durchgeführt. Mit dieser Arbeit konnte mittels Durchflusszytometrie gezeigt werden, dass im Nabelschnurblut von 17 Neugeborenen bereits native Th17-Zellen vorhanden waren und durch eine Kurzzeitstimulation mit Ionomycin zur IL-17-Sekretion angeregt werden konnten. Der Anteil der stimulierbaren Th17-Zellen von Neugeborenen nahm mit dem Gestationsalter zu (p < 0,05). Außerdem nahm die Anzahl der zirkulierenden Th17-Zellen im peripheren Blut mit dem Lebensalter vom Neugeborenenalter über das Kindesalter (21 gesunde Probanden) bis zum Erwachsenenalter (13 gesunde Probanden) zu (p < 0,01). Auf Genebene konnte, wie schon in früheren Studien, gezeigt werden, dass die Expression von RORɣt mit zunehmender Reife von Neugeborenen abnahm, was vermuten lässt, dass bei zunehmender Unreife eine Prädisposition zur Th17-Zell-Antwort vorliegt. Es kann aber nicht ausgeschlossen werden, dass die im Vergleich zu Reifgeborenen geringeren Anteile und die geringere Stimulierbarkeit der Th17-Zellen von Frühgeborenen zu deren erhöhter Infektionsanfälligkeit beiträgt. In dieser Arbeit unterschieden sich die Anteile an Th17-Zellen nicht signifikant zwischen 13 gesunden erwachsenen Probanden und 13 Patienten mit nachgewiesener COPD. Hingegen korrelierte der Th17-Zell-Anteil an den Th-Zellen negativ mit der Einsekundenkapazität (p < 0,05) und somit mit dem Maß der Atemwegsobstruktion. Daher könnten sich Th17-Zellen als zusätzlicher Biomarker für die Verlaufskontrolle bei COPD eignen.
Physical Description:96 Pages
DOI:10.17192/z2020.0428