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Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:gbv:18-42753
URL: http://ediss.sub.uni-hamburg.de/volltexte/2009/4275/


Analyse des transmembranen Glykoproteins CD83 als Regulator muriner B-Lymphozyten in vitro und in vivo (Mus musculus; Linnaeus, 1758)

Analysis of the transmembrane glycoprotein CD83 as regulator of murine B lymphocytes in vitro and in vivo (Mus musculus; Linnaeus, 1758)

Kretschmer, Birte

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Freie Schlagwörter (Deutsch): CD83 , B-Lymphozyten , Mus musculus
Freie Schlagwörter (Englisch): CD83 , B lymphocytes , Mus musculus
Basisklassifikation: 44.45
Institut: Biologie
DDC-Sachgruppe: Biowissenschaften, Biologie
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Fleischer, Bernhard (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 17.04.2009
Erstellungsjahr: 2009
Publikationsdatum: 11.09.2009
Kurzfassung auf Deutsch: CD83 hat eine zentrale Funktion bei der Reifung CD4+ T-Zellen im Thymus. In dieser Arbeit wurde der regulatorische Einfluss von CD83 auf die Aktivierung und Funktion muriner B-Lymphozyten analysiert und die Rolle von CD83 als kostimulatorischer Rezeptor bei der peripheren T-Zell-Aktivierung untersucht. Für diese Studien wurden Mausstämme verwendet, die CD83 transgen exprimierten oder CD83 defizient waren. Die Injektion eines anti-CD83 mAk in Wildtyp Mäuse ermöglichte jenseits der artifiziellen Systeme Untersuchungen zur Rolle von natürlicherweise exprimiertem CD83 auf die B-Zell-Aktivierung in vivo.
Es wurde gezeigt, dass die aktivierungsinduzierte Expression von CD83 auf murinen B Lymphozyten eine biologische Funktion repräsentiert: CD83 übt eine Rolle bei der Regulation von B-Zell-Funktionen aus.
Die Analyse CD83tg B Zellen in vitro zeigte, dass die Überexpression von CD83 mit der Funktion CD83tg B Zellen interferiert. CD83tg B-Zellen wiesen im Vergleich zu Wildtyp B-Zellen eine reduzierte Proliferation, eine verminderte Ig-Sekretion und eine geringere maximale freie intrazelluläre Kalziumkonzentration in vitro auf. Der Nachweis, einer im Vergleich zum Wildtyp gesteigerten IL-10 Antwort, schloss einen generellen Defekt der CD83tg B-Zellen aus. Die reduzierte Proliferation und verminderte Ig-Sekretion der CD83tg B-Zellen war weder durch eine erhöhte Apoptoserate, noch durch die gesteigerte IL-10 Sekretion oder eine reduzierte Expression kostimulatorischer Moleküle zu erklären. Ganz im Gegenteil war die Expressionsdichte der kostimulatorischen Moleküle CD86 und MHC-II auf CD83tg B Zellen sogar gesteigert. Der Einsatz gereinigter B-Zellen zeigte, dass der Phänotyp CD83tg B Zellen durch die Überexpression von CD83 auf den B-Zellen selbst und nicht duch die Überexpression von CD83 auf akzessorischen Zellen verursacht wurde. Die veminderte Expression von CD83 auf CD83mu B-Zellen führte zu einem reziproken Phänotyp. Proliferation und Ig-Sekretion waren im Vergleich zu Wildtyp B Zellen gesteigert, die IL-10 Antwort und Expression von CD86 und MHC-II hingegen reduziert. Da CD83mu Mäuse durch das Fehlen von CD83 auf TECs eine reduzierte Frequenz CD4+ T-Zellen aufweisen, wurden in dieser Arbeit für die Analyse der Ig Antwort CD83 defizienter Mäuse in vivo Knochenmarkchimären hergestellt. In diesen reiften normale Frequenzen CD4+ T-Zellen aus CD83mu Knochenmark an Wildtyp TECs. In Übereinstimmung mit den in vitro generierten Daten zeigte sich auch in vivo eine dramatisch reduzierte Ag-spezifische Ig-Antwort der CD83tg und eine leicht gesteigerte Ag-spezifische Ig-Antwort der CD83mu Mäuse.
Ein Einfluss von CD83 auf die Funktion muriner T-Lymphozyten wurde nicht nachgewiesen. Gereinigte T-Zellen von CD83tg und Wildtyp Mäusen reagierten in vitro mit vergleichbarer Proliferation, Zytokinsekretion und ähnlichem maximalen Kalziumeinstrom. Auch eine zentrale Rolle von CD83 auf APCs als kostimulatorisches Element der T-Zell-Aktivierung wurde ausgeschlossen. CD83tg APCs zeigten eine nur unwesentlich bessere Stimulation CD4+ T-Zellen in vitro und in vivo. Da dieser Unterschied nur bei MHC-II-restringierten CD4+ T-Zellen zu beobachten war, reflektiert er wahrscheinlich keine stärkere Kostimulation durch CD83, sondern die ebenfalls stärkere Expression von MHC-II auf CD83tg APCs.
CD83 wird natürlicherweise verstärkt auf aktivierten Wildtyp B-Lymphozyten exprimiert. In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass nicht nur ein B-Zell-spezifischer, sondern auch ein T Zell-spezifischer Stimulus die Expression von CD83 auf B-Zellen induziert. Wurde CD83 in Wildytp Mäusen während einer T-Zell-unabhängigen B-Zell-Aktivierung engagiert, kam es zu einer 100-fachen Steigerung der Ag-spezifischen IgG1 Antwort. Diese Steigerung war dosisabhängig und besonders effizient, wenn der anti CD83 mAk während des BCR-Engagements in hoher Konzentration im Serum vorlag. Durch die Herstellung gemischter Chimären und die Begrenzung der CD83-Defizienz auf B-Zellen oder CD11c+ DCs wurde gezeigt, dass das Engagement von CD83 auf den B Zellen, nicht aber auf CD11c+ DCs, zur Steigerung der Ag-spezifischen IgG1-Antwort führt. In dieser Arbeit wurde somit erstmals gezeigt, dass natürlicherweise in Wildtyp Mäusen auf Wildtyp B Zellen exprimiertes CD83 eine regulatorische Rolle bei der B-Zell-Antwort hat.

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