Stimulation von Gαs-Protein-gekoppelten Rezeptoren inhibiert die Integrinaktivität auf antigenspezifischen T- Zellen

Abstract

Das menschliche Immunsystem ist ein komplexes Netzwerk sich gegenseitig beeinflussender Faktoren und Mechanismen. T-Zellen kommt dabei eine tragende Rolle zuteil. CD8+ T-Zellen bilden funktionsentscheidende Zell-Zell- Kontakte mithilfe von aktivierten ß2-Integrinen auf ihrer Oberfläche aus. ß2- Integrine sind für die Bildung einer funktionstüchtigen immunologischen- und zytotoxischen Synapse zwischen T-Zelle und APC, oder anderen Zielzellen, wie z.B. virusinfizierten Zellen, von großer Wichtigkeit. Eine Integrinaktivierung findet sowohl TCR- als auch Chemokinvermittelt statt. In der Vergangenheit konnte an Monozyten bereits eine Inhibition der Chemokin-Rezeptor-induzierten ß2- Integrinaktivierung durch GαsPCR-Agonisten beobachten werden. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war herauszufinden, ob dieser Hemmmechanismus ebenfalls bei einer T-Zell-Rezeptor-induzierten ß2-Integrinaktivierung auf T- Zellen festzustellen ist und ob verschiedene GαsPCR-Agonisten einen inhibierenden Einfluss haben könnten. Von Interesse waren dabei immunmodulierende Stresshormone, wie Epinephrin, Norepinephrin und das synthetische Isoproterenol, aber auch Entzündungsakteure wie Prostaglandin D2 und E2, Adenosin, Histamin, Serotonin und Dopamin, deren Rezeptoren bekannterweise von Immunzellen exprimiert werden. Eine neu etablierte FACS-gestützte Untersuchungsmethode ermöglichte es schnell und sensibel antigenspezifische CD8+ T-Zell-Populationen zu identifizieren und hinsichtlich einer möglichen Inhibition der ß2-Integrinaktivierung durch GαsPCR-Agonisten zu quantifizieren. Die Ergebnisse zeigen eine durch Isoproterenol, Epinephrin und Norepinephrin, Prostaglandine E2 und D2, sowie Adenosin dosisabhängige Inhibition der TCR- vermittelten Integrinaktivierung auf CMV- sowie EBV-spezifischen CD8+ T- Zellen. Schon Konzentrationen der GαsPCR-Agonisten im erhöhten physiologischen Bereich sind für eine signifikante Hemmung ausreichend. Bei T- Zellen konnte im frühen Differenzierungsgrad für Epinephrin und Norepineohrin eine schwache, aber statistisch signifikante, gesteigerte Sensibilität im Vergleich zu den später differenzierten Zellen festgestellt werden. Für Histamin, Serotonin 58 und Dopamin konnte in diesem Versuchsaufbau kein inhibierendes Signal beobachtet werden. Diese Erkenntnis konnte das Verständnis der Regulierungsmechanismen unseres Immunsystems um einen weiteren Ansatzpunkt bereichern. Eine vorstellbare Erweiterungen des Forschungsstandes, wäre eine Steuerung der T- Zell-Funktion über die gezielte Enthemmung der Integrinbindungskapazität zu ausgewählten Zielzellen. Diese Einflussnahme kann zukünftig auf vielerlei Arten den Weg in neueste Immunforschung finden.