On the role of treml6 in B-1a B cell development And ICOS co-stimulation in adaptive immune responses against M. tuberculosis

TREM Rezeptoren sind aus infektionsimmunologischer Sicht von großem Interesse, da sie TLR Signale inhibieren bzw. verstärken können und somit in der Lage sind, inflammatorische Immunantworten zu regulieren. Diese Doktorarbeit untersucht die immunologische Funktion von murinem TLT-6 (Gen: treml6), einem bislang unerforschten ITIM-tragenden Rezeptor der TREM Rezeptor Familie, mittels Analyse von treml6-WT und eigens generierten treml6-/- Mäusen. Treml6 mRNA wurde vornehmlich von Leukozyten der Peritonealhöhle und lymphoiden Organen exprimiert. Treml6-/- Mäuse waren fortpflanzungsfähig und zeigten normales Wachstum. Die Analyse ihrer Immunzellzusammensetzung zeigte, dass treml6-/- Mäuse eine verringerte Anzahl an B-1 B Vorläuferzellen in der fetalen Leber und im adulten Knochenmark aufwiesen. Möglicherweise bedingt durch diese Reduktion an Vorläuferzellen, hatten sowohl junge als auch erwachsene treml6-/- Mäusen weniger peritoneale B-1a B Zellen als WT Mäuse. Andere B-1 oder B-2 Zellpopulationen in treml6-/- Mäusen waren hingegen nicht beeinträchtigt. Ferner wiesen treml6-/- Mäusen keine Defekte in der Aufrechterhaltung von B-1a B Zellen in der Peripherie, wie zum Beispiel eine erhöhte Apoptosisrate der B Zellen, noch Unterschiede in der Funktionalität der B Zellen, wie z.B. abnormale Antikörpersekretion, auf. Der B-1a B Zelldefekt in treml6-/- Mäusen kann, im Gegensatz zum Großteil der in der Literatur bekannten B-1 B Zelldefekte, ebenfalls nicht auf eine veränderte Signaltransduktion des BCR zurückgeführt werden. Die Ursache für die Reduktion der peritonealen B-1a B Zellen vermuten wir vielmehr in einem Defekt im fetalen Stadium der B-1a B Zellentwicklung in treml6-/- Mäusen. Hinweise hierfür lieferten Zelltransferexperimente. Entsprechend resultierte die Transplantation von adultem treml6-/- KM in Rag1-/- Mäuse in einer normalen Rekonstitution aller B Zellpopulationen des Rezipienten. Transplantierten wir jedoch aus treml6-/- fetalen Leberzellen generierte pre-B I Zellen, so zeigte sich, dass sie im Vergleich zu WT pre-B I B Zellen, eine beschränkte Fähigkeit aufwiesen, das B-1a B Zellkompartiment im Rag1-/- Rezipienten zu füllen. Zusammenfassend schlussfolgern wir, dass treml6 ein positiver Regulator der fetalen B-1a B Zellentwicklung ist. Unsere Daten liefern somit neue Einblicke in die Regulation der B-1a B Zellentwicklung, einem nach wie vor stark diskutierten Forschungsfeld. Ferner haben unsere Untersuchungen die Erkenntnisse über die TREM Rezeptor Familie um eine weitere Funktion, nämlich ihre Beteiligung an der Regulation der Lymphozytenentwicklung, erweitert. Mtb ist weiterhin als globale gesundheitliche Bedrohung anzusehen. T Zellen, insbesondere CD4+ Th1 Zellen und ihr wichtigstes Effektorzytokin IFN-γ, sind für eine schützende Immunantwort gegen Mtb entscheidend. Dessen ungeachtet gelingt es der Immunantwort inklusive der T Zellantwort nicht, die Bakterien vollständig zu eliminieren und Sterilität zu erreichen. Im Zuge vorrausgehender Bemühungen, Faktoren zu identifizieren, die die Th1 Antwort gegen Mtb beeinflussen, stellten wir fest, dass in der murinen Mtb Infektion ein Großteil der IFN-γ sekretierenden CD4+ Th1 Zellen ICOS exprimierten. Dementsprechend lag die Vermutung nahe, dass ICOS eine wichtige Rolle in der Ausbildung der Th1 Antwort gegen Mtb spielt. Wir infizierten WT und ICOS-/- Mäuse mit Mtb, um ein detailiertes Bild der Kinetik und der Art der T Zellantwort in Abwesenheit von ICOS-Kostimulation zu erhalten. ICOS-Defizienz führte zu einer verstärkten polyklonalen CD4+ Th1 Antwort gegen Mtb. Die Ursache hierfür lässt sich in der stark reduzierten Anzahl und Frequenzen der Treg in ICOS-/- Mäusen vermuten. Im Gegensatz zur CD4+ Th1 war die Mtb-spezifische CD8+ T Zellantwort in ICOS-/- Mäusen in der chronischen Phase der Infektion abgeschwächt. Die Reduktion betraf nicht nur Effektor CD8+ T Zellen, sondern auch Effektor-Gedächtnis CD8+ T Zellen in Mtb infizierten ICOS-/- Mäusen. Da nur eine marginale ICOS Expression auf CD8+ T Zellen während der Mtb Infektion festzustellen war, lässt sich die Reduktion der Mtb-spezifischen CD8+ T Zellen nicht auf intrinsische Defekte zurückführen, sondern wurde wahrscheinlich durch beeinträchtigte CD4+ T Zell-Hilfe in ICOS-/- Mäusen verursacht. Insgesamt bestätigten wir unsere Anfangsvermutung, dass ICOS die Th1 T Zellantwort gegen Mtb maßgeblich beeinflusst und konnten zusätzlich zeigen, dass die Stärke der Treg Antwort ICOS-abhängig war. Das Ausmaß, in dem ICOS die einzelnen T Zellpopulationen wie CD4+ Th1, Treg und CD8+ T Zellen und somit auch ihre Interaktion untereinander beeinflusste, unterschied sich zwischen Milz und Lunge. So zeigten ICOS-/- Mäuse in der späten chronischen Phase der Mtb Infektion eine bessere Kontrolle der Erreger in der Milz, nicht aber in der Lunge.

Author dc:creator

• Nouailles, Geraldine

Advisor dc:contributor.advisor

• Lauster, Roland

Licence dc:rights.uri

• http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/

Language dc:language.iso

en, English

Identifier URI

urn:nbn:de:kobv:83-opus-25677
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-2397

OAI identifier oai:identifier

oai:depositonce.tu-berlin.de:11303/2694