FAQ
© 2015 Staats- und Universitätsbibliothek
Hamburg, Carl von Ossietzky

Öffnungszeiten heute09.00 bis 24.00 Uhr alle Öffnungszeiten

Eingang zum Volltext in OPUS

Hinweis zum Urheberrecht

Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:gbv:18-57101
URL: http://ediss.sub.uni-hamburg.de/volltexte/2012/5710/


Charakterisierung der T-Zell-vermittelten Immunantwort in Ulkus und peripherem Blut bei Patienten mit Buruli Ulkus

Becker, Katharina

pdf-Format:
 Dokument 1.pdf (1.812 KB) 


Freie Schlagwörter (Deutsch): Buruli Ulkus , Mycobacterium ulcerans, T-Zellen
Freie Schlagwörter (Englisch): Buruli ulcer , Mycobacterium ulcerans , T cells
Basisklassifikation: 44.45
Institut: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin, Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Fleischer, Bernhard (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 11.01.2012
Erstellungsjahr: 2011
Publikationsdatum: 19.07.2012
Kurzfassung auf Deutsch: Das Buruli Ulkus (BU) ist eine infektiöse Erkrankung der Haut und Weichteile, die durch Mycobacterium (M.) ulcerans verursacht wird. Sie ist nach Lepra und Tuberkulose die dritthäufigste mykobakterielle Infektion in immunkompetenten Menschen. Am häufigsten kommt BU in Westafrika vor. Weitere Endemiegebiete gibt es in Südamerika, Asien und Australien. Vor allem die Landbevölkerung in Gegenden mit Gewässern und Sumpfland mit feucht tropischem Klima sind von BU betroffen. Die klinische Manifestation der M. ulcerans-Infektion beginnt mit der präulzerativen Phase, in der sich ein schmerzloser subkutaner Knoten oder Plaque bildet, der sich in der ulzerativen Phase in ein offenes Ulkus verwandelt. Schwere Krankheitsverläufe gehen mit ausgedehnten Ulzera und Weichteildestruktion bis hin zu Osteomyelitis einher. Während der achtwöchigen antibiotischen Therapie oder spontan bei langer Krankheitsdauer setzt ein Heilungsprozess ein, der mit einer erfolgreichen Th1-Zell-vermittelten Immunantwort assoziiert ist. Trotz möglicher Kreuzreaktivität nach Kontakt zu atypischen Mykobakterien der Umwelt, Infektion mit M. tuberculosis oder Impfung mit BCG konnte eine antigenspezifische T-Zellantwort bei BU-Patienten gefunden werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die systemische Immunantwort im peripheren Blut innerhalb einer Patientengruppe, die mit M. ulcerans infiziert war, und einer Kontrollgruppe, die Kontakt zu atypischen Mykobakterien der Umwelt hatte, durch Restimulation mit mykobakteriellen Antigenen und intrazellulärer Zytokinmessung im Durchflusszytometer untersucht. Anschließend wurde eine Fallstudie durchgeführt, in der das T-Zell-Rezeptor-variable β- (TCR-BV) Ketten-Repertoire in zwei verschieden alten Ulzera und im peripheren Blut mittels quantitativer PCR analysiert wurde. Zusätzlich wurden TCL hinsichtlich ihres Zytokinexpressionsmusters untersucht. Beim Vergleich der ex-vivo restimulierten PBMC von BU-Patienten (n=26) und Kontrollen (n=9) zeigte sich eine erhöhte IFNγ-, TNFα-, GM-CSF- und IL-2-Sekretion nach Stimulation mit den Lysaten von M. ulcerans, M. tuberculosis H37Rv und den aufgereinigten Proteinderivaten des M. tuberculosis- and M. avium-Stammes. Es wurde beobachtet, dass das Verhältnis von M. ulcerans-spezifischen T-Zellen und M. tuberculosis-spezifischen T-Zellen innerhalb des selben Spenders ein geeignetes Unterscheidungskriterium zwischen der Infektion mit M. ulcerans und dem Kontakt zu anderen Mykobakterien darstellt. Des Weiteren wurde der Einfluss der achtwöchigen antibiotischen Therapie mit Rifampicin/Streptomycin auf die Immunantwort untersucht, indem die Zytokinexpressionsstärke von Patienten vor Therapiebeginn mit der von Patienten nach abgeschlossener Therapie verglichen wurde. Hier zeigte sich eine signifikant erhöhte IFNγ-, TNFα-, GM-CSF- und IL-2-Produktion nach Stimulation mit M. ulcerans-Lysat in der Gruppe der therapierten Patienten. Daher ist anzunehmen, dass BU-Patienten erst im Zuge der Therapie und mit abnehmender mykobakterieller Last eine antigenspezifische proinflammatorische Immunantwort ausbilden. Bei einem neunjährigen Patienten mit zwei verschieden alten Ulzera zeigte sich eine unterschiedliche Verteilung der TCR-BV-Ketten sowohl abhängig von der Distanz zum Ulkuszentrum als auch im Vergleich der beiden Ulzera miteinander. Im ersten Ulkus konnte ein dominanter BV-Ketten- Subtyp identifiziert werden, dessen Ausprägung zwischen den Randzonen variierte. Im zweiten Ulkus unterschied sich das BV-Ketten-Repertoire von dem des peripheren Blutes. Dies lässt eine oligoklonale Expansion M. ulcerans-spezifischer T-Zellen vermuten. Die Auswertung der TCL aus dem Ulkusrand ergab im Vergleich zu den PBMC eine verminderte Expressionsstärke der Zytokine IFNγ-, TNFα-, IL-2 und IL-4 bei gleichzeitig erhöhter Expression von IL-17 und IL-22. Die antigenspezifische Immunantwort im Rahmen der lokalen Abwehr von M. ulcerans scheint sich durch ein breiteres Zytokinspektrum als im peripheren Blut auszuzeichnen.
Kurzfassung auf Englisch: Buruli ulcer disease (BUD), caused by Mycobacterium (M.) ulcerans, is a neglected bacterial infection primarily affecting the poor in remote rural areas of the tropical zones. BUD is a mutilating disease leading to severe disability. Following tuberculosis and leprosy it is the third most common mycobacterial infection in immunocompetent people. This disease is most endemic in West Africa, while sporadic cases have been reported from more than 30 countries. There is some evidence that a T helper type 1-mediated immune response is protective against M. ulcerans. However the role and distribution of antigen-specific T cells in BUD lesions is hardly defined. In addition, analysis and diagnosis of specific T cell immunity against M. ulcerans is hampered by concomitant infection with other atypical mycobacteria, e.g. M. tuberculosis, and/or by vaccination with M. bovis BCG. Here, the antigen-specific T cell response in peripheral blood is compared among a group infected with M. ulcerans and a control group infected with other mycobacteria, using in vitro restimulation with mycobacterial lysates and intracellular cytokine analyses. A field study was conducted to determine the T cell distribution in two ulcerative lesions and in peripheral blood from a BUD patient, using a quantitative PCR method for the analysis of T cell receptor variable β (TCR-BV) chains. Antigenspecific T cell cytokine analyses of peripheral blood mononuclear cells (PBMC) were performed on samples of patients with BUD (n = 26) and other mycobacterial infections (n =9). These analyses reveal IFNγ, TNFα, GM-CSF and IL-2 secretion after stimulation with lysates and purified protein derivates from a non-toxic M. tuberculosis strain and a M. avium strain. To asses specificity of the immune responses, ratios of percentages of M. ulcerans-specific T cells and M. tuberculosis- specific T cells in individual donors were defined. Despite crossreactivity against different mycobacterial lysates and marked inter-individual variability of T cell responses, ratios of specific T cells were significantly different between the BUD patients and donors with other mycobacterial infections. Therefore, concomitant measurement of T cell cytokine expression after restimulation with different mycobacterial lysates may help to distinguish early infection with M. ulcerans from infection with M. tuberculosis, M. bovis BCG or other atypical mycobacteria. In a nine years old male patient, affected with two BUD ulcers in his right arm, TCR-BV chain analyses in the lesions revealed differential expression of 29 certain chains, depending on the distance of the site from the lesion center. Skewed TCR-BV chains are different between the two distinct lesions from the same BU patients. This suggests that T cells, which infiltrate the BUD lesions, are expanded oligoclonally, while a predominantly infiltrating subtype could not be defined.

Zugriffsstatistik

keine Statistikdaten vorhanden
Legende