Die Bedeutung der N-Glykosylierung von T-Zell Populationen in der Experimentellen Autoimmunen Enzephalomyelitis

Abstract

In Experimenten diverser Arbeitsgruppen zeigt sich eine Beeinflussbarkeit der Entstehung und des Verlaufs der EAE durch die Manipulation N-Glykosylierender Prozesse, weshalb wir anhand dieses Tiermodells für die MS systematisch FACS-Analysen der N-Oberflächenglykosylierung auf an der EAE-Entwicklung beteiligten Immunzelltypen aus Milz und Lymphknoten sowohl aus gesunden als auch aus immunisierten SJL-Mäusen untersuchten. Wir konnten zeigen, dass die Intensität der N-Oberflächenglykosylierung auf den an der Pathogenese der EAE beteiligten Immunzellen in naiven Mäusen zelltypabhängig ist. Dabei unterscheiden sich sowohl die gängigen Gruppen wie T-Zellen, B-Zellen und dendritische Zellen als auch deren Subklassen wie etwa T-Helfer-Zellen oder CD4+- und CD4--dendritische Zellen im Ausmaß ihrer N-Oberflächenglykosylierung. Das Ausmaß dieser bestimmt dabei nicht nur den Zellphänotyp sondern auch die Zellfunktion. Über eine Inhibition der intrazellulären N-Glykosylierung mittels Kifunensin gelingt eine massive Reduktion der N-Oberflächenglykosilierung. In unseren Versuchen zeigten regulatorische T-Zellen mit auf diese Weise gehemmter N-Glykosylierung eine geringere inhibitorische Wirkung auf die T-Effektorzellproliferation als regulatorische T-Zellen mit unbeeinflusster N-Glykosylierung. Immunzellen desselben Subtyps unterscheiden sich je nach Lokalisation in ihrer N-Oberflächenglykosylierung. Im Lymphknoten ist die N-Oberflächenglykosylierung in der Regel deutlich geringer ausgeprägt als auf Immunzellen aus der Milz. 8 Tage nach Immunisierung mit PLP 139-151-Peptid kommt es bei Immunzellen aus den das Injektionsareal drainierenden Lymphknoten zu einer hochsignifikanten Zunahme der N-Oberflächenglykosylierung auf den meisten Immunzellen, deren Ausprägung zelltypabhängig ausfällt. In der Milz zeigen zu diesem Zeitpunkt nur wenige Immunzelltypen eine Reaktion in Form einer Änderung der N-Oberflächenglykosylierung. Die zwischen Immunzellen aus Milz und Lymphknoten aus naiven Tieren bestehenden Unterschiede in der N-Oberflächenglykosylierung sind 8 Tage nach Immunisierung nur noch für wenige Zelltypen nachweisbar. Die Ergebnisse unserer Experimente unterstreichen die Bedeutung weiterer Untersuchungen N-Glykosylierender Prozesse und deren Auswirkung auf komplexe Sachverhalte wie die Entstehung der Autoinflammation im Rahmen der MS. Dabei erscheint die EAE als vielversprechendes Modell. Interessant sind diese Prozesse für weitere Forschungsarbeiten vor allem durch ihre multifaktorielle Beinflussbarkeit z.B. durch Genetik und Umweltfaktoren. Viele Einzelprozesse und -faktoren und deren genaue Bedeutung sind jedoch nach wie vor unklar und erfordern weitere detaillierte Untersuchungen.