Proteinexpression der an der Signaltransduktion durch TNF alpha beteiligten Proteine FADD, TRADD, TRAF2 und RIP in humanen Leukozyten bei Patienten mit schubförmiger Multipler Sklerose

Abstract

Die komplexe Rolle von TNF-alpha in der Pathogenese der Multiplen Sklerose zeigte sich insbesondere in klinischen Studien mit TNFalpha-Inhibitoren (Lenercept), die entgegen der Erwartungen zu einer Exazerbation des Krankheitsverlaufes führten. Aufbauend auf vorhergehenden Arbeiten unserer Forschungsgruppe wurde zur Detektion der intrazellulären Proteine FADD, TRAF2 und TRADD, die in der TNFSignaltransduktionskaskade eine wichtige Rolle spielen, in dieser Arbeit eine durchflusszytometrische Methode entwickelt. In einer anschließend durchgeführten Querschnittstudie zeigte sich ein Hinweis auf einen Unterschied im Sinne einer Erhöhung der Proteinexpression von TRADD in CD19+ B Lymphozyten bei untherapierten an schubförmiger MS erkrankten Patientinnen im Vergleich zu gesunden Probandinnen. Dieses Ergebnis unterstützt die Vorstellung, dass B-Lymphozyten in der Pathogenese der schubförmigen MS eine wichtige Rolle spielen, eine vermehrte Expression an TRADD in B-Lymphozyten ist mit einer vermehrten Aktivierung von proinflammatorischen Signalwegen vereinbar, was zur Vorstellung einer gestörten bzw. resistenten Apoptose im Rahmen der schubförmigen MS passt. Des Weiteren fanden sich Hinweise auf einen reduzierenden Einfluss einer Therapie mit Interferon beta auf die Expression der untersuchten Parameter, insbesondere von TRADD in CD3+ und C19+ Lymphozyten sowie von TRAF2 in CD19+ Lymphozyten. Dies entspricht am ehesten einer therapiebedingt verminderten (anfänglich erhöhten) Entzündungsaktivität bei Patienten mit schubförmiger MS ohne klinisch akute Schubaktivität und ist vereinbar mit der bekannten Eigenschaft der Apoptoseinduktion der Betainterferone. Spekulativ, allerdings sehr gut vereinbar ist dieses Ergebnis zudem mit der Hypothese einer EBV-assoziierten Genese der MS, wobei ein kausaler Zusammenhang mit den Ergebnissen dieser Arbeit nicht belegt werden kann. EBV maskiert über die Bindung von LMP1 an TRADD die proapoptotischen Eigenschaften von TRADD und reguliert positiv die Proliferation und das Überleben der Zelle. So könnte die Interaktion zwischen LMP1 und TRADD eventuell eine molekulare Grundlage einer möglicherweise vorliegenden kausalen Verknüpfung beider Krankheiten darstellen. Weitere Untersuchungen sind notwendig, um die Rolle der TNF Signaltransduktionskaskade in der Pathogenese der MS aufzuklären. Interessant wäre die Proteinexpressionen im akuten Schub aber auch eine Koexpression von LMP1 und TRADD in Leukozyten zu untersuchen. The complex role played by TNF-alpha in the pathogenesis of Multiple Sclerosis was particularly manifest in clinical studies conducted with TNF-alpha-inhibitors (Lenercept), which contrary to expectations led to an exacerbation in the development of the disease. Based on studies previously conducted by our research group, a flow cytometric method was developed as part of this study in order to detect the intracellular proteins FADD, TRAF2 and TRADD, which play a significant part in the TNF signalling cascade. A cross-sectional study conducted thereafter revealed indication of a difference manifest in increased protein expression of TRADD in CD19+ B lymphocytes among female patients who had not undergone therapy and who were suffering from relapsing forms of MS in comparison to healthy test subjects. This result supports the perception that B lymphocytes play an important role in the pathogenesis of relapsing MS, and that increased expression of TRADD in B-lymphocytes is consistent with enhanced activation of pro-inflammatory signalling pathways, which matches the perception of a disturbed, i.e. resistant apoptosis within the framework of relapsing MS. There were also indications for a reductive effect of therapy with Interferon beta on the expression of various analysed parameters, in particular on TRADD in CD3+ and C19+ lymphocytes and on TRAF2 in CD19+ lymphocytes. This best matches a therapyinduced, reduced (initially increased) inflammation activity in patients with relapsing MS without any clinical relapsing activity and is consistent with the known property of apoptosis induction by beta interferon. Although speculative, this result is also very consistent with the hypothesis of an EBVassociated genesis of MS, whereby the results of this study are unable to confirm any causal connection. By bonding LMP1 with TRADD, EBV masks the pro-apoptotic properties of TRADD and positively regulates the proliferation and survival of the cells. Hence, the interaction between LMP1 and TRADD could present a molecular basis for the possible causal link between these two diseases. Further studies are necessary in order to clarify the role of the TNF signalling cascade in the pathogenesis of MS. It would be interesting to analyse protein expression within an ongoing relapse, but also a co-expression of LMP1 and TRADD in leucocytes.