Transkriptions- und Expressionsmuster von Genen der TGF-beta Superfamilie in murinen Dendritischen Zellen

Abstract

Hintergrund: PDC sezernieren nach Kontakt mit Viren große Mengen von IFN-alpha. Weitere Funktionen sind aktuell Gegenstand wissenschaftlicher Forschung. Die Zytokine der TGF-beta Superfamilie haben entscheidenden Einfluss auf die Zellproliferation, -migration und differenzierung hämatopoetischer Stammzellen, DC und weiterer Zellarten. TGF-beta hemmt die Differenzierung von Vorläuferzellen zu pDC und fördert die Differenzierung zu unreifen cDC. In der Wundheilung werden TGF-beta profibrotische Eigenschaften zugesprochen.Zielsetzung der Dissertation war die Erstellung eines Transkriptions- und Expressionsmusters von Genen der TGF-beta Superfamilie in murinen pDC.Methoden: Zum Erhalt hoher Zellzahlen der seltenen murinen pDC wurde eine in vitro Kultur etabliert. Die DC wurden durchflusszytometrisch sortiert und die phänotypische IFN-alpha Produktion von pDC mit einem Fluorescent Bead Assay bestätigt. Bei den in vitro expandierten pDC wurde mit einem semiquantitativen PCR-Mikroarray ein Genexpressionsprofil der TGF-beta Superfamilie erhoben. Hierbei gewonnene Ergebnisse wurden an in vitro expandierten pDC unter verschiedenen Versuchsbedingungen sowie an pDC ex vivo überprüft und mit der Expression weiterer DC-Subpopulationen verglichen. Selektiv wurde ein ELISA zur Erfassung der Proteinexpression des TGF-beta Signalmoleküls Lefty durchgeführt.Ergebnisse: Von den Genen der TGF-beta Superfamilie in pDC waren Stat1 und Lefty am höchsten exprimiert. Lefty, ein aus der Embryonalentwicklung bekanntes Signalmolekül, rückte in den Fokus weiterer Experimente. Es gelang der Nachweis hoher Lefty-Expression auf Transkriptionsebene unter verschiedenen pathogenen Bedingungen sowie bei pDC der Milz und der Lunge ex vivo. Die Expression von Lefty auf Proteinebene konnte demonstriert werden. Im Vergleich zu weiteren DC Subpopulationen war die Expression von Lefty für pDC relativ spezifisch.Schlussfolgerungen: Die Arbeit zeigt erstmals die hohe Expression von Lefty durch pDC. Lefty antagonisiert bekanntermaßen den TGF-beta Signalweg. Hierdurch könnte Lefty die Differenzierung von Vorläuferzellen zu pDC, deren weitere Proliferation und Funktion beeinflussen. Nach Sekretion wäre ein antifibrotischer Einfluss in der Wundheilung denkbar.