Inhaltszusammenfassung:
Basophile und eosinophile Granulozyten sind Bestandteile des angeborenen
Immunsystems. Sie spielen eine wichtige Rolle bei allergischen Erkrankungen und
sind an der TH-2 vermittelten Antwort beteiligt.
In vielen Studien wurde gezeigt, dass eosinophile Granulozyten durch
Zytokinsekretion und Freisetzung von Granula an der Modulation einer
Entzündung beteiligt sind [57]. Aber auch basophile Granulozyten können durch
Degranulation und Ausschüttung ihrer Zytokine und Mediatoren wie z. B. Histamin
zur allergischen Inflammation beitragen [45].
In dieser Arbeit haben wir uns mit basophilen und eosinophilen Granulozyten und
deren Nod-like Rezeptoren und IL-1 Zytokine beschäftigt. Lange Zeit wurde diesen
beiden Granulozyten wegen des geringen Vorkommens und der schwierigen
Isolationsmöglichkeiten nur wenig Beachtung geschenkt.
Wir konnten zeigen, dass basophile und eosinophile Granulozyten sich in der
Expression der Nod-like Rezeptoren unterscheiden, jedoch alle nötigen NLR
exprimieren, welche zur Bildung von Inflammasomen benötigt werden. Basophile
Granulozyten exprimieren die Nod-like Rezeptoren NLRP1, NLRP3, IPAF, NOD1
und NOD2. Eosinophile Granulozyten haben ein ähnliches Expressionsmuster.
Wir konnten jedoch zeigen, dass NLRP3 in eosinophilen Granulozyten im
Vergleich zu basophilen Granulozyten schwächer exprimiert wird. Obwohl alle
Bestandteile zur Inflammasomformation vorliegen, kommt es zu keiner IL-1
Sekretion, da weder eosinophile noch basophile Granulozyten IL-1α oder IL-1β
exprimieren oder sezernieren, anders als andere PBMCs des peripheren Blutes,
welche sowohl IL-1α als auch IL-1β mRNA exprimieren. Diese Expression von IL-
1α und IL-1β konnte durch Stimulation mit LPS und anti-FcεR1 in PBMCs noch
gesteigert werden, in Basophilen oder Eosinophilen jedoch nicht. Im Gegensatz
hierzu konnten wir jedoch in basophilen und eosinophilen Granulozyten IL-33
nachweisen.
Zusammenfassung
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IL-33 mRNA liegt in beiden Populationen bereits in Ruhe vor, seine Expression
konnte durch Stimulation mit LPS in basophilen Granulozyten sogar noch weiter
gesteigert werden. Leider gelang ein Proteinnachweis von IL-33 in keinem Zelltyp
mittels Western Blot oder ELISA, lediglich in der Fluoreszenzmikroskopie ließ sich
das Protein darstellen. Hier lag IL-33 nukleär und zytosolisch vor.
Neben IL-33 selbst konnten wir im nächsten Schritt seinen Rezeptor ST2 in beiden
Granulozyten mittels PCR detektieren. Die Expression von ST2 in basophilen
Granulozyten wird durch IL-33 supprimiert, vermutlich als negatives Feedback
nach Rezeptorstimulation.
Zusammengefasst demonstriert die durchgeführte Arbeit, dass basophile und
eosinophile Granulozyten eine wichtige Rolle im angeborenen Immunsystem
haben. Die Präsenz von IL-1α und IL-1β in Neutrophilen und Makrophagen und
von IL-33 in basophilen und eosinophilen Granulozyten kann die Manifestation
einer allergischen Erkrankung durch Zytokine des angeborenen Immunsystems
erklären.
