Regulation ektopischer Genexpression im Thymus-Mikroenvironment: vom Medulla Kompartiment zur Einzelzellebene

Die Diskriminierung von Fremd- und Selbstantigenen ist eine elementare Eigenschaft des Immunsystems von Invertebraten und Vertebraten. Die Toleranz gegenüber eigenen Proteinen des Körpers wird durch die intrathymische Selektion von T-Zell-Rezeptoren gewährleistet. Selbsttoleranz wird u. a. durch ein diverses Liganden-Angebot von gewebespezifischen Genen („promiskuöse Genexpression“ (pGE); Derbinski et al., 2001) von medullären Thymusepithelzellen (mTEZ) spezifiziert. Die vorliegende Arbeit sollte die zelluläre und molekulare Regulation von pGE in mTEZ auf drei verschiedenen Ebenen analysieren. Zum einen sollten abgegrenzte, neonatale medulläre Areale auf ihre Vollständigkeit des Liganden-Repertoires untersucht werden, zum anderen sollten einzelne mTEZ Klone, aus denen eine medulläre Region besteht, auf ihre Genexpression untersucht werden. Schließlich sollten die Genexpressionsmuster von verschiedenen mTEZ-Subpopulationen, aus denen Klone zusammengesetzt sind, charakterisiert werden. Zum ersten Mal konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass isolierte medulläre Inseln in neonatalen Mäusen diverse Genexpression zeigen, jedoch kein vollständiges Profil der ausgewählten Gene exprimieren. Dies könnte eine Ursache für unvollständige neonatale Toleranz darstellen. Eine erhöhte Expression von gewebespezifischen Antigenen wurde tendenziell im äußeren Rand der Medulla lokalisiert. Die klonale Zusammensetzung einer Medulla sollte mit Hilfe von Aggregationschimären weiter charakterisiert werden, in Bezug auf Größe, Lokalisation der Klone sowie Genexpression. Die Klone setzen sich durchschnittlich aus 40 Zellen zusammen, die sich vorwiegend am äußeren Rand der Medulla befinden und sind in sich heterogen in Bezug auf die Expression des Transkriptionsregulators AIRE. Die Isolation bestimmter gewebespezifischer Antigen-positiver mTEZ erlaubte eine Analyse von (Ko)-expressionsmustern bezüglich anderer Gene. Zwei Beobachtungen sind bemerkenswert: zum einen wurden benachbarte Gene (cluster) koexpremiert und zum anderen konnten mindestens zwei mTEZ Sublinien –AIRE-negative und AIRE-positive - unterschieden werden. Zusammenfassend zeigen diese Ergebnisse ein komplexes Bild der zellulären und molekularen Regulation der ektopischen Expression gewebespezifischer Gene in mTEZ. Insgesamt ist das beobachtete Genexpressionsmuster weder mit einer globalen chromosomalen „Derepression“ von Genexpression noch mit einer strikt gewebespezifischen Regulation zu vereinbaren.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Heidelberg

Year

2006

Author dc:creator

• Arnold, Janna

Contributors dc:contributor

• Schirrmacher, Volker

Repository record source_url

http://www.ub.uni-heidelberg.de/archiv/7073

OAI identifier oai:identifier

oai:archiv.ub.uni-heidelberg.de:7073