Bedeutung der Chemokinrezeptoren CCR2 und CCR5 für die Migration und Funktion regulatorischer T-Zellen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
In dem Förderungszeitraum konnten wir folgende 2 Fragen beantworten: 1. Weshalb führt die Blockade von CCR2 durch Applikation eines inhibitorischen Antikörpers gegen CCR2 während der Progressionsphase der Kollagen-induzierten Arthritis zu einer deutlichen Steigerung der Krankheitsaktivität, zu deutlich erhöhten Plasmatitern an anti-Kollagen-Antikörpern und zu stark erhöhten lL-6 Plasmaspiegeln? Wir konnten diesen Effekt darauf zurückführen, dass Basophile Granulozyten CCR2 exprimieren und durch Quervernetzung von CCR2 auf ihrer Zelloberfläche, induziert durch den monoklonalen Antikörper MC-21, aktiviert werden und Zytokine, wie beispielsweise lL-6 produzieren. Auch eine Aktivierung von Basophilen Granulozyten mit Antikörpern gegen IgE führte zur Aggravierung der Kollagen-induzierten Arthritis. Wir fanden allerdings auch heraus, dass zur Aktivierung von Basophilen Granulozyten in vivo hohe Dosen des CCR2-Antikörpers notwendig sind, während bereits niedrige Dosen (10 g/Tag) für eine vollständige Depletion der Gr1+ Monozyten ausreichen. Dies ermöglichte uns zu zeigen, dass eine Depletion von Monozyten in der Progressionsphase der Erkrankung und selbst bei bereits etablierter Arthritis zu einem raschen Verschwinden der Monozyten aus den entzündeten Gelenken und zu einer deutlichen Verbesserung der Gelenkentzündung führt. Ähnliche Untersuchungen haben wir in Kooperation mit M. Prinz auch im Modell der EAE durchgeführt. 2. Wie interagieren Basophile Granulozyten mit T- und B-Zellen in vivo und in vitro? Als ersten Schritt konnten wir zeigen, dass eine lange für Prä-Plasmazellen gehaltene Zellpopulation in Wirklichkeit Basophile Granulozyten sind und diese Zellen neben Antigenspezifischen B-Zellen die einzigen Zellen sind, die in präimmunisierten Mäusen signifikante Mengen an spezifischem Antigen auf der Zelloberflächen binden. Diese Bindung ist abhängig von Antigen-spezifischem IgE und von FceRI. Durch Antigenbindung werden Basophile Granulozyten aktiviert und setzen unter anderem IL-4 und IL-6 frei. Auch in vivo binden Basophile Granulozyten deutlich mehr als andere Zellen im Rahmen einer Memory Antwort das spezifische Antigen auf der Oberfläche und sind innerhalb der ersten Tage fast ausschließlich für die Produktion von IL-4 und IL-6 in Milz und Knochenmark verantwortlich. Aktivierte Basophile Granulozyten induzieren zusammen mit CD4+ T-Zellen eine starke Proliferation und Immunglobulinproduktion in B-Zellen und induzieren einen spezifischen Phänotyp in CD4+ T-Zellen, der insbesondere durch eine ausgeprägte Fähigkeit zur B-Zell-Hilfe gegenzeichnet ist. Dabei ist von Basophilen Granulozyten freigesetztes IL-4 und IL-6 notwendig aber nicht hinreichend. In vivo führt eine Depletion von Basophilen Granulozyten vor Restimulation zu einer deutlich reduzierten humoralen Immunantwort und zu einer geringeren Protektion von PspA immunisierten Mäusen vor einer Infektion mit S. pneumoniae. Damit konnten wir erstmals zeigen, dass Basophile Granulozyten einen wichtigen Anteil am Zustandekommen einer Memory Immunantwort besitzen.
