In der humanen Haut spielen antimikrobielle Peptide (AP) bei Entzündungsgeschehen bakteriellen und nicht-bakteriellen Ursprungs eine bedeutende Rolle. Neben einer konstitutiven Expression AP können Zytokine deren vermehrte oder abgeschwächte Expression bewirken. In dieser Arbeit wurden die AP humanes β-Defensin (HBD) -2, HBD-3 und Psoriasin (PSO) in Bezug auf deren Expression in gesunder Haut und deren Modulation durch Zytokine in vivo anhand des xenogenen NOD-SCID-Maus-Transplantationsmodells untersucht. Nach erfolgreicher Transplantation von humaner Haut auf NOD-SCID Mäuse wurden die Zytokine TNF-α, IFN-γ und IL-13 in unterschiedlicher Dosierung einzeln und in Kombination intradermal appliziert. Für TNF-α konnte eine erhöhte Expression von HBD-2, HBD-3 und PSO auf RNA-Ebene mittels in-situ-Hybridisierung und Protein-Ebene mittels immunhistochemischer Nachweismethoden gezeigt werden. Eine erhöhte Expression nach Injektion von IFN-γ ließ sich für HBD-3 auf RNA-Ebene und Protein-Ebene und für HBD-2 auf RNA-Ebene erfolgreich belegen. PSO zeigte auf Protein-Ebene nach Modulation mit IFN-γ eine bei höherer Dosierung leicht abnehmende Expression. Eine Änderung der Expression durch IL-13 ließ sich nicht eindeutig belegen. In dieser Arbeit konnte die in der Literatur in vitro beschriebene Modulationsfähigkeit der untersuchten AP durch die verwendeten Zytokine in vivo belegt werden.

In der humanen Haut spielen antimikrobielle Peptide (AP) bei Entzündungsgeschehen bakteriellen und nicht-bakteriellen Ursprungs eine bedeutende Rolle. Neben einer konstitutiven Expression AP können Zytokine deren vermehrte oder abgeschwächte Expression bewirken. In dieser Arbeit wurden die AP humanes β-Defensin (HBD) -2, HBD-3 und Psoriasin (PSO) in Bezug auf deren Expression in gesunder Haut und deren Modulation durch Zytokine in vivo anhand des xenogenen NOD-SCID-Maus-Transplantationsmodells untersucht. Nach erfolgreicher Transplantation von humaner Haut auf NOD-SCID Mäuse wurden die Zytokine TNF-α, IFN-γ und IL-13 in unterschiedlicher Dosierung einzeln und in Kombination intradermal appliziert. Für TNF-α konnte eine erhöhte Expression von HBD-2, HBD-3 und PSO auf RNA-Ebene mittels in-situ-Hybridisierung und Protein-Ebene mittels immunhistochemischer Nachweismethoden gezeigt werden. Eine erhöhte Expression nach Injektion von IFN-γ ließ sich für HBD-3 auf RNA-Ebene und Protein-Ebene und für HBD-2 auf RNA-Ebene erfolgreich belegen. PSO zeigte auf Protein-Ebene nach Modulation mit IFN-γ eine bei höherer Dosierung leicht abnehmende Expression. Eine Änderung der Expression durch IL-13 ließ sich nicht eindeutig belegen. In dieser Arbeit konnte die in der Literatur in vitro beschriebene Modulationsfähigkeit der untersuchten AP durch die verwendeten Zytokine in vivo belegt werden.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Haemophilus ducreyi is the causative agent of the genital ulcer disease chancroid, which has been shown to facilitate the transmission of HIV. H. ducreyi is likely exposed to multiple sources of antimicrobial peptides in vivo. APs are small, cationic molecules with both bactericidal and immunomodulatory functions. Because H. ducreyi is able to establish and maintain an infection in an environment rich with antimicrobial peptides, we hypothesized that the bacterium was resistant to the bactericidal effects of these peptides. Using a 96-well AP bactericidal assay, we examined H. ducreyi susceptibility to eight human APs likely to be encountered at the site of infection, including the α-defensins human neutrophil peptide-1, human neutrophil peptide-2, human neutrophil peptide-3, and human defensin 5, the β-defensins human β defensin-2, human beta defensin-3, and human beta defensin-4, and the human cathelicidin, LL-37. H. ducreyi survival was compared to the survival of Escherichia coli ML35, a strain known to be susceptible to several antimicrobial peptides. H. ducreyi was significantly more resistant than E. coli ML35 to the bactericidal effects of all peptides tested. Furthermore, we found that representative class I and class II strains of H. ducreyi were each resistant to APs of each functional category, indicating that resistance to antimicrobial peptides could represent a conserved method of pathogenesis for H. ducreyi as a species. The H. ducreyi genome contains a homolog for the Sap influx transporter. To study the role of the H. ducreyi Sap transporter in AP resistance, we generated an isogenic sapA mutant and used the 96-well AP bactericidal assay to compare the AP susceptibility profiles of wild-type H. ducreyi, the sapA mutant and the sapA trans-complement to α-defensins, β-defensins, and LL-37. We observed a 25% decrease in the survival of the sapA mutant when it was exposed to LL-37. These findings suggest that the H. ducreyi Sap transporter plays a role in H. ducreyi resistance to LL-37, but it is likely that other AP resistance mechanisms co-exist within the bacterium.