Η πρωτεΐνη Tip60 (Tat-interactive protein, 60 kDa) είναι μέλος της οικογένειας πρωτεϊνών MYST και αρχικά προσδιορίστηκε ως αλληλεπιδρώσα πρωτεΐνη με την HIV-1 ΤΑΤ πρωτεΐνη. Πολλά από τα μέλη της οικογένειας MYST μεταξύ αυτών και η Tip60, δρουν ως ακετυλοτρανσφεράσες ιστονών, γεγονός που υποδηλώνει πιθανούς ρόλους στην αναδιαμόρφωση της χρωματίνης και στην γονιδιακή ρύθμιση. Στη παρούσα διπλωματική, στόχος ήταν η μελέτη του προφίλ έκφρασης της ακετυλοτρανσφεράσης Τip60 σε πληθυσμούς Τ βοηθητικών παρθενικών (CD3+CD4+CD45RA+) και Τ βοηθητικών μνημονικών (CD3+CD4+CD45RO+) λεμφοκυττάρων καθώς και η δράση της στην μεταγραφή του HIV-1 και της IL-2. Οι λόγοι που μας οδήγησαν στην μελέτη της Τip60 προκύπτουν από πρόσφατα αποτελέσματα του εργαστηρίου μας, που δείχνουν ότι υπάρχει μια πιθανή αλληλεπίδραση της Tip60 με τον παράγοντα Εts-2, ο οποίος συμμετέχει στη ρύθμιση της μεταγραφής τόσο του γονιδίου της IL-2 όσο και του HIV-1. Επιπλέον η IL-2 και ο HIV-1 παρουσιάζουν κοινή μεταγραφική ρύθμιση που ελέγχεται από την πρόσδεση μεταγραφικών παραγόντων σε κοινά cis στοιχεία. Επίσης, η Tip60 είναι μια Τat-αλληλεπιδρώσα πρωτεΐνη που κωδικοποιείται από το γονίδιο Tat του HIV-1. Τέλος το γεγονός ότι ο HIV-1 παραμένει σε λανθάνουσα κατάσταση στα εν ηρεμία Τ βοηθητικά λεμφοκύτταρα καθώς και ότι ο παράγοντας Εts-2, που πιθανόν αλληλεπιδρά με την Tip60, συμμετέχει στη καταστολή της έκφρασης του ιού, υποδηλώνει μια πιθανή συμμετοχή της Tip60 σε αυτή τη διαδικασία. Αρχικά ελέγξαμε την έκφραση της Tip60 σε υποπληθυσμούς μονοπύρηνων κυττάρων περιφερικού αίματος (PBMCs). Η υψηλότερη έκφραση παρατηρήθηκε στα Τ βοηθητικά λεμφοκύτταρα (CD4+). Για να εξακριβώσουμε το αν και πώς εκφράζεται στους υποπληθυσμούς των Τ λεμφοκυττάρων, απομονώσαμε Τ βοηθητικά μνημονικά λεμφοκύτταρα (CD3+CD4+CD45RO+) από ολικό αίμα ενηλίκων και Τ βοηθητικά παρθενικά λεμφοκύτταρα (CD3+CD4+CD45RA+) από αίμα νεογνών (ομφαλίου λώρου). Τα αποτελέσματά μας έδειξαν ότι σε συνθήκες μη ενεργοποίησης η Τip60 εκφράζεται περισσότερο στα μνημονικά Τh λεμφοκύτταρα σε σχέση με τα παρθενικά Τh λεμφοκύτταρα (στα οποία η έκφραση του παράγοντα παραμένει ουσιαστικά αμετάβλητη). Μετά από την ενεργοποίηση των κυττάρων με PMA/IONO (P/I) η έκφραση της Tip60 αυξάνεται σημαντικά στα μνημονικά Th λεμφοκύτταρα ενώ στα παρθενικά Th παραμένει ουσιαστικά αμετάβλητη. Για να εντοπίσουμε μια λευχαιμική κυτταρική σειρά κατάλληλη για να χρησιμοποιηθεί για πειράματα διαμολύνσεων και ανοσοφθορισμού, ελέγξαμε την έκφραση της Tip60 σε εννέα λευχαιμικές κυτταρικές σειρές και είδαμε ότι η Τ λεμφοκυτταρική λευχαιμική σειρά Jurkat παρουσίαζε την υψηλότερη έκφραση της Τip60. Η κυτταρική σειρά Jurkat παρουσιάζει επίσης παρόμοιο μοτίβο έκφρασης σε επίπεδο mRNA με τα Τ βοηθητικά παρθενικά λεμφοκύτταρα. Την έκφραση της Tip60 την ελέγξαμε και σε πρωτεϊνικό επίπεδο με τη μέθοδο Western blot σε ολικά πρωτεϊνικά εκχυλίσματα που απομονώσαμε από κύτταρα Jurkat. Για να ελέγξουμε τον εντοπισμό της Τip60 στα Jurkat, προχωρήσαμε σε πειράματα ανοσοφθορισμού. Τα αποτελέσματα έδειξαν, ότι σε συνθήκες μη ενεργοποίησης (CM) και ύστερα από ενεργοποίηση των κυττάρων (P/I) η Τip60 εντοπίζεται στον πυρήνα των κυττάρων Jurkat. Επίσης η ποσότητα της πρωτεΐνης Τip60 δεν αλλάζει ύστερα από την ενεργοποίηση των κυττάρων με μιτογόνα, αποτέλεσμα που συμφωνεί με τα πειράματα Western blot. Προκειμένου να ελέγξουμε τη δράση της Τip60 στη μεταγραφική δραστηριότητα του HIV-1 και της IL-2 προχωρήσαμε σε πειράματα διαμόλυνσης Jurkat κυττάρων. Αρχικά διαμολύναμε τα κύτταρα με αυξανόμενες ποσότητες πλασμιδίου υπερέκφρασης της Τip60 (pCMX-tip60) και ελέγξαμε την έκφραση της IL-2 σε μεταγραφικό επίπεδο. Παρατηρήθηκε ότι αυξανομένης της ποσότητας του pCMX-tip60, αυξανόταν και η έκφραση του IL-2 mRNA. Μέσω πειραμάτων CAT-assays σε κύτταρα Jurkat, τα οποία συνδιαμολύναμε με αυξανόμενες ποσότητες πλασμιδίου pCMX-tip60 και πλασμιδίου αναφοράς CAT, που βρίσκεται κάτω από τον έλεγχο του HIV-1-LTR, διαπιστώσαμε ότι η υπερέκφραση της Τip60 αυξάνει και τη μεταγραφική ενεργότητα του υποκινητή του HIV-1. Προκειμένου να διαπιστώσουμε εάν η Tip60 δρα απευθείας στον υποκινητή του HIV-1 και της IL-2 μέσω της πρόσδεσής της σε αυτόν είτε άμεσα, είτε έμμεσα μέσω συμπλόκου με άλλες πρωτεΐνες, προχωρήσαμε σε πειράματα ανοσοκρατακρήμνισης χρωματίνης (ChIP assays) του υποκινητή της IL-2. Παράλληλα επειδή δεν υπάρχει γνωστή θέση πρόσδεσης της Tip60 απευθείας στην LTR αλληλουχία του HIV-1 και στον υποκινητή της IL-2 αναζητήσαμε την πρωτεΐνη με την οποία θα μπορούσε να αλληλεπιδρά προκειμένου να προσδεθεί στα παραπάνω. Με πειράματα συνανοσοκατακρήμνισης διαπιστώσαμε ότι υπάρχει αλληλεπίδραση ανάμεσα στην Tip60 και στον παράγοντα Ets-2, ο οποίος προσδένεται άμεσα στην LTR αλληλουχία του HIV-1 και στον υποκινητή της IL-2 και έτσι επαληθεύσαμε τις αρχικές υποθέσεις για την αλληλεπίδραση τους. Τα πειράματα που πραγματοποιήσαμε μας οδήγησαν στα παρακάτω συμπεράσματα: Υπάρχει διαφορική έκφραση της Tip60 ανάμεσα στα Τ βοηθητικά παρθενικά και μνημονικά λεμφοκύτταρα, αφού σε συνθήκες μη ενεργοποίησης (CM) η έκφραση της Tip60 είναι μεγαλύτερη στα μνημονικά σε σχέση με τα παρθενικά Τh λεμφοκύτταρα. Η ενεργοποίηση των κυττάρων με μιτογόνα προκαλεί επαγωγή της έκφρασης της Tip60 στα μνημονικά Τh λεμφοκύτταρα, ενώ στα παρθενικά δεν προκαλεί καμία ουσιαστική αλλαγή. Η πρωτεΐνη Tip60 δρα σαν συνενεργοποιητής της μεταγραφής του ιού HIV-1 και της IL-2 μιας και προκαλεί επαγωγή στην μεταγραφική τους δραστηριότητα. Η πρωτεΐνη Tip60 αλληλεπιδρά in vivo με τον παράγοντα Εts-2 και παρουσιάζει το ίδιο πρότυπο πρόσδεσης με αυτόν, στον υποκινητή της IL-2 στην κυτταρική σειρά Jurkat. / Tip60 (Tat-interactive protein, 60 kDa) is a member of the MYST protein family and was initially identified as an interacting protein with the HIV-1 TAT protein. Several members of MYST family, Tip60 among them, act as histone acetyltransferases, suggesting their possible roles in chromatin remodeling and gene regulation. We chose to study Tip60 because it is a Tat-interactive protein and Tat is encoded by the Tat gene of HIV-1. Recent results from our laboratory suggest that there is a possible interaction between Tip60 and Εts-2 proteins, which is involved in the regulation of the transcription of both IL-2 and HIV-1. In addition, the transcription of IL-2 and HIV-1 is regulated by common transcription factors that act through binding to common cis-trans elements. We also know that the HIV-1 virus is transcriptionally active in activated CD4 T cells, and inactive in naïve CD4 T cells and that HIV-1 expression is blocked in naive Th cells by the transcriptional factor Ets-2. So the possible interaction between Tip60 and Εts-2 protein led us to study the Tip60 protein. The main purpose of this study was to determine the expression profile of Tip60 acetyltransferase in naive T helper (CD3+CD4+CD45RA+) and memory T helper (CD3+CD4+CD45RO+) lymphocytes and its effect on the transcription of HIV-1 and IL-2 (due to their common transcriptional regulation in T helper cells). The expression of Tip60 mRNA was measured in subpopulations of peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and the highest levels were observed in Th lymphocytes. We therefore isolated from human peripheral blood and cord blood, CD3+CD4+CD45RO+ and CD3+CD4+CD45RA+ Th lymphocytes and we examined the expression of Tip60 at the transcriptional level by RT-PCR. The results showed that Tip60 mRNA expression levels were higher in CD3+CD4+CD45RO+ compared to CD3+CD4+CD45RA+ Th cells. Following cell activation with PMA/IONO (P/I), the transcriptional expression of Tip60 was increased in memory Th cells, whereas it remained unchanged in naive Th cells. To identify a suitable cell line for transfection and immunofluorescence experiments, we measured Tip60 expression in nine cell lines and we observed that the T lymphocytic leukemia Jurkat presented the highest expression of Tip60 mRNA. Jurkat cells also presented a similar pattern of Tip60 mRNA expression levels with naïve Th lymphocytes. In addition to determine the localization of Tip60 into the cells, we proceeded in immunofluorescence experiments. As a result, we observed that when cells were cultured in CM media +/- P/I, Tip60 was identified in the nucleus of Jurkat cells. The amount of Tip60 protein remained unchanged after cell activation (which was also determined by Western blot experiments). To study the effect of Tip60 in transcription of HIV-1 and IL-2 we transfected Jurkat cells with increasing amounts of a Tip60 overexpressing vector (pCMX-tip60) and measured the expression of IL-2 and HIV-1 at the transcriptional level. Overexpression of Tip60, induced the transcription of IL-2 and also increased the transcriptional activity of HIV-1. Co-transfection experiments in Jurkat cells with increasing amounts of PCMX-tip60, led to a gradual increase of HIV1-LTR-CAT Finally, we studied if Tip60 acts directly on the promoter of HIV-1 and IL-2 exercising its effect directly or through complexing with other proteins. According to the literature there is no Tip60 binding site in the promoter of HIV-1 and IL-2, so we searched for a protein that could interact with Tip60. We performed co-immunoprecipitation experiments that showed that there was an interaction between Tip60 and Ets-2, a factor that binds directly both on the LTR of HIV-1 and the IL-2 promoter. In this work we suggest that Tip60 is expressed differentially in naïve and memory helper T cells and participates in the transcriptional activation of both HIV-1 LTR and IL-2. Also Tip60 protein interacts in vivo with Ets-2 protein and Tip60 binding activity is similar with Ets-2 binding activity to the ARRE-2 element of the IL-2 promoter in Jurkat cell line.

This early phase study examined the effects of a series of ten standard-protocol acupuncture treatments over four weeks in 12 healthy, but symptomatic, menopausal women. Two biologic markers, heart rate variability to evaluate effects of acupuncture on the autonomic nervous system as it relates specifically to the heart, and interleukin 6, a proinflammatory cytokine, to capture physiologic impact of acupuncture on the immune-inflammatory response, were collected.Women who exhibited significant menopausal symptoms, as measured by a minimum score of 22 out of a possible 44 points on the Menopause Rating Scale (MRS), underwent 10 sessions of a standard acupuncture point protocol intervention over a four-week period. Symptoms were evaluated for 28 days using the MRS. After the intervention was complete, one final open-ended question was asked of each participant to explore subjective experiences not captured by the validated instrument. Physiologic measurements included a 30-minute continuous measure of electrocardiogram data before and during acupuncture, as well as pre and post acupuncture measures of serum interleukin 6 at the first and final acupuncture treatment. Heart rate variability was assessed using spectral analysis, and interleukin 6 changes were measured using ELISA. Analysis included linear regression, Wilcoxon Signed Ranks test and Spearman correlation coefficients.After the acupuncture intervention, menopausal symptoms improved significantly. Heart rate variability did not show consistent or predictable intra or inter-subject changes, however several components of HRV, interleukin 6 and symptoms were found to have significant correlations.A larger study was deemed feasible. Menopause symptoms improved. Heart rate variability showed no consistent changes or trends. Interleukin 6 decreased in seven subjects, between the first and tenth acupuncture treatment, but did not reach statistical significance.This small project suggests that heart rate variability, when measured at each acupuncture treatment, does not change in a consistent or predictable manner. Rather, acupuncture may provide a modulating influence that depends on the body's functional state at each treatment.

No description available.

Beim aggressiven Non-Hodgkin Lymphom (aNHL) handelt es sich um eine heterogene Gruppe lymphatischer Erkrankungen. Obwohl heutige Behandlungsregime hohe Ansprechraten erzielen können, erreichen viele Patienten keine komplette Remission. Für eine Verbesserung der Behandlungsstrategien sind zuverlässige und klinisch anwendbare prognostische Marker erforderlich. Vorherige Studien weisen darauf hin, dass das Zytokin Interleukin 10 (IL10) eine Rolle sowohl bei der Initiierung als auch für den Verlauf von Lymphomen spielen könnte. Bisherige Daten zu Assoziationen von IL10 Genvariationen und dem IL10 Serumspiegel mit dem klinischen Verlauf von aNHL sind widersprüchlich. Daher ist das Ziel dieser Studie zu klären, ob diese beiden Faktoren prognostische Relevanz für den klinischen Verlauf von aNHL in unabhängigen größeren klinischen Studienkohorten haben sowie die molekularen Mechanismen zu untersuchen, die hierzu beitragen. Insgesamt wurden 1724 aNHL Patienten von drei verschiedenen klinischen Studien (NHL-B, RICOVER-60 und MInT) in diese Studie eingeschlossen. 604 Patienten kamen aus der RICOVER-60 Studie, wobei von 523 Patienten Serumproben verfügbar waren. Überlebenszeitanalysen zeigten, dass Patienten mit niedrigen IL10 Serumspiegeln im Vergleich zu Patienten mit erhöhten IL10 Serumspiegeln einen besseren klinischen Verlauf aufwiesen. Dies gilt auch für Patienten, die mit Rituximab zusätzlich zu Chemotherapie behandelt worden sind, welches die heutige Standardtherapie ist. Dies weist darauf hin, dass der IL10 Serumspiegel prognostische Relevanz für das klinische Ergebnis von aNHL haben könnte. Die Behandlung von Zielzellen mit IL10 in in vitro Versuchen scheint zu einer Reduktion der Rituximab-vermittelten antikörperabhängigen zellulären Zytotoxizität (antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)), nicht aber der Komplement-vermittelten Zytotoxizität (complement dependent cytotoxicity (CDC)) zu führen. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass in der RICOVER-60 Kohorte homozygote Träger des IL10-11.668AA ein besseres Behandlungsergebnis zeigen als Träger der anderen zwei Genotypen (OS: HR=0.6; CI= 0.38-0.95; EFS: HR=0.6; CI= 0.41-0.87). Diese Genvariation befindet sich innerhalb einer evolutionär konservierten Sequenz. Mittels Chromatin Immunopräzipitation (ChIP) modifizierter Histone konnte ermittelt werden, dass die Region um den IL10-11.668G/A sowie andere konservierte Sequenzen in transformierten B-Zellen Enhancer spezifische Histon Modifikationen aufweisen. Sie scheinen also in die Regulation des IL10 Gens involviert zu sein. Zudem wurde eine sehr lange nicht-kodierende RNA identifiziert, die vom IL10 Genlokus transkribiert wird. Die Ergebnisse dieser Studie bestätigen, dass IL10 eine wichtige Rolle für den Klinischen Verlauf von aNHL spielt, und liefern neue Erkenntnisse über Struktur und Regulation des IL10 Gens.

Intravenous immunoglobulin (IVIg) has been used to treat a variety of autoimmune disorders including multiple sclerosis (MS); however, its mechanism of action remains elusive. Our results demonstrate a novel finding wherein IVIg treatment induces a dramatic surge (>1000-fold increase) in the levels of IL-11 in the circulation and that the liver is the organ of increased IL-11 transcription. Furthermore, we show that IL-11Rα knockout mice, although initially protected, become resistant to protection by IVIg during experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) and develop disease with a similar incidence and severity as control-treated IL-11Rα-/- mice. The inability of IVIg to prevent EAE in IL-11Rα-/- mice correlated with a failure of this agent to decrease IL-17 production by myelin-reactive T-cells in the draining lymph nodes. Finally, we show that IL-11 can directly inhibit IL-17 production by lymph node cells in culture. Together, these results implicate IL-11 as an important immune effector of IVIg in the amelioration of EAE.

Intravenous immunoglobulin (IVIg) has been used to treat a variety of autoimmune disorders including multiple sclerosis (MS); however, its mechanism of action remains elusive. Our results demonstrate a novel finding wherein IVIg treatment induces a dramatic surge (>1000-fold increase) in the levels of IL-11 in the circulation and that the liver is the organ of increased IL-11 transcription. Furthermore, we show that IL-11Rα knockout mice, although initially protected, become resistant to protection by IVIg during experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) and develop disease with a similar incidence and severity as control-treated IL-11Rα-/- mice. The inability of IVIg to prevent EAE in IL-11Rα-/- mice correlated with a failure of this agent to decrease IL-17 production by myelin-reactive T-cells in the draining lymph nodes. Finally, we show that IL-11 can directly inhibit IL-17 production by lymph node cells in culture. Together, these results implicate IL-11 as an important immune effector of IVIg in the amelioration of EAE.

Interleukin-10 (IL-10) is a pleiotropic cytokine which limits inflammatory responses by balancing the hosts immune response against infection. Mammalian Toll-like receptors (TLRs) are pattern recognition receptors that recognize specific molecular pattens on microbial pathogens and activate intracellular signaling via the transcription factors NF-B and IRF-3. In this study we evaluate the contribution of the TLR ligands Poly I:C, Pam3CSK4, LPS and LTA to IL-10 receptor dysfunction in murine peritoneal macrophages (PM). We examine how these ligands are able to alter IL-10 mediated STAT3 phosphorylation and CCR5 gene expression in PM. The ability of Poly I:C and Pam3CSK4 to alter the immunosuppressive activity of IL-10 in C2-ceramide stimulated PM is also examined. The results of our study indicate a delayed inhibition of IL-10 mediated activation of STAT3 by LPS, LTA, Poly I:C and Pam3CSK4. The CCR5 gene expression experiments demonstrate that LPS was able to down-regulate IL-10 induced CCR5 mRNA expression in PM.

HIV Tat protein downregulates surface expression of the interleukin-7 receptor alpha-chain (CD127) on CD8 T cells resulting in impaired T cell proliferation and cytolytic capacity. Once taken up by CD8 T cells, Tat binds directly to the cytoplasmic tail of CD127 inducing receptor internalization and degradation. Given the important roles of CD127 in proper immune function, the Tat/CD127 interactions were characterized and the mechanisms required to induce receptor loss from the surface of CD8 T cells were investigated. Tat deletion mutants were generated each sequentially lacking a region of the protein. CD8 T cells isolated from HIV negative volunteers were exposed to exogenous or intracellular Tat proteins before surface CD127 expression was analyzed by flow cytometry. To characterize Tat/CD127 physical interactions, wild type Tat and Tat mutants were incubated with lysates from a CD127+ Jurkat cell line followed by CD127/Tat co-immunoprecipitation. The effect of Tat on CD127 post-translational modifications was also investigated. Removal of the N-terminus of Tat (aa 1-10 or aa 17-21) prevented Tat from downregulating CD127 and prevented Tat from binding CD127 as assessed by co-immunoprecipitation. Deletion of the basic region (aa 48-59) also prevented Tat from downregulating CD127 but did not prevent Tat from interacting physically as demonstrated by co-immunoprecipitation. Strikingly, endogenously expressed Basic Tat acted as a dominant negative mutant, causing an accumulation of CD127 at the cell surface. These observations suggest that Tat may bind CD127 via its N-terminus to disrupt the normal recycling of the receptor, and then recruit cellular endocytic machinery to the receptor via it’s basic region, to remove the receptor from the cell surface and target it for degradation. Furthermore, Tat encourages the ubiquitination of CD127 by recruiting the cytokine-inducible SH2 containing (CIS) protein to the receptor, possibly leading to accelerated CD127 internalization and proteasomal degradation. I propose a model whereby Tat binds CD127 via its N-terminal region then recruits CIS via its basic region. CIS in turn recruits a cellular E3 ubiquitin ligase to ubiquitin tag the receptor for internalization and proteasome degradation. This research may lead to novel treatments designed to maintain IL-7 signalling and strengthen CD8 T cell function in HIV+ persons.

This thesis describes the use of nuclear magnetic resonance techniques to determine the structures of two proteins in solution, hen egg-white lysozyme and human interleukin-4. Using 2D ¹H methods an extensive set of structural data has been collected for hen lysozyme (1158 NOE distance restraints, 68 o and 24 _?1 dihedral angle restraints) and these data have been used in distance geometry-dynamical simulated annealing calculations to determine an ensemble of NMR structures for the protein. The overall Ca RMSD from the average for a set of 16 calculated structures is 1.8 ± 0.2 A but, excluding 14 residues in exposed disordered regions, this value reduces to 1.3 ± 0.2 Å. Regions of secondary structure, and particularly the four a helices, are well defined (Ca RMSD 0.8 ± 0.3 Å for helices). Detailed comparisons of the NMR structures with crystal structures of the protein have shown the close similarity of the main chain fold and the conformation of interior side chains in solution and in crystals. ³J_aß coupling constant measurement have indicated, however, that the conformational mobility of the side chains of many surface residues is significantly more pronounced than an individual crystal structure would suggest. For human interleukin-4, a strategy involving ¹⁵N and ¹³C labelled recombinant protein together with heteronuclear 3D NMR techniques has been employed to determine the structure of the protein. The work has provided the first structure for this protein, a left-handed four helix bundle with an up-up-down-down connectivity. For an ensemble of 10 final calculated NMR structures there is a Ca RMSD from the average of 1.6 ± 0.4 Å, the definition of the helical core of the protein being particularly good (0.8 ± 0.2 Å). There is, however, some disorder in the long overhand loops of the structure; this reflects the unusually high conformational mobility of these regions. Comparison of the interleukin-4 structure with proteins with related folds, particularly members of the haemopoietic cytokine superfamily, suggests that the fold found here for interleukin-4 may be the adopted structure throughout this cytokine superfamily. In a postscript to this thesis the NMR structure of human interleukin-4 is shown to have a very similar conformation to a crystal structure of the protein which has been solved very recently.

Um die Rolle von Interleukin-12p75 (IL-12p75) und Interleukin-12p40 (IL-12p40) in der Abwehr einer Kryptokokken-Infektion im Mausmodell zu untersuchen, wurden Mäuse auf 129Sv/Ev Stammhintergrund intraperitoneal und intranasal mit Cryptococcus neoformans (C. neoformans) infiziert. Dabei wurden die Unterschiede im Infektionsverlauf und in der Immunreaktion von Wildtyp-, IL-12p35-/- und IL-12p35/p40-/--Mäusen analysiert. Unterschiede zwischen den Wildtyp- und den IL-12p35-/--Mäusen lassen auf die Bedeutung von IL-12p75 schließen, wogegen Unterschiede zwischen IL-12p35-/-- und IL-12p35/p40-/--Mäusen auf die Rolle von IL-12p40 schließen lassen. Untersucht wurden sowohl die Erregerkonzentration in den Organen, Antigenspiegel im Blut, histologische Veränderungen und Serumantikörperkonzentrationen. Nach intraperitonealer Infektion war die Keimbelastung der Organe bei den Wildtyp-Mäusen geringer als bei beiden IL-12-/--Mausstämmen. Bei Wildtyp-Mäusen waren nicht nur weniger lebende Kryptokokken in den Organen zu finden, sondern auch weniger Kryptokokken Antigen im Serum als bei beiden IL-12-/--Mäusen nachweisbar. Das zeigt, dass IL-12p75 für die Kontrolle der intraperitonealen Infektion mit C. neoformans notwendig ist. IL-12p40 hatte ähnlich wie IL-12p75, wenn auch in etwas geringerem Masse, eine protektive Rolle bei der Erregerabwehr. Ohne IL-12p40 war eine Kontrolle der Infektion auf einem geringen Niveau der Keimbelastung nicht möglich. Besonders deutlich wurde dieses Phänomen beim Antigentiter bei den IL-12p35/p40-/--Mäusen. Durch das Fehlen von IL 12p40 wurde bei den IL-12p35/p40-/--Mäusen viel mehr Antigen über das Blut im Serum verteilt als bei den IL-12p35-/-- oder den Wildtyp-Mäusen. Die Wirtsreaktion bei einer Infektion mit C. neoformans geht mit der Bildung von Granulomen einher. Ohne IL-12p75 kam es zwar noch zur Bildung von Granulomen, diese zeigten aber eine veränderte zelluläre Zusammensetzung. Die IL-12p35/p40-/--Mäuse waren nicht zur Ausbildung von typischen Granulomen fähig. Bei ihnen kam es zu einer vermehrten Ansammlung von Kryptokokken fast ohne Entzündungszellen. IL-12p40 ist also für die Ausbildung einer zellulären Entzündungsreaktion notwendig. IL-12p40 ist auch für die Antikörperbildung gegen C. neoformans erforderlich. Die IL 12p35/p40-/--Mäuse waren kaum in der Lage, spezifische Antikörper gegen C. neoformans zu bilden. IL-12p75 ist für die Ausbildung einer Th1-Antwort notwendig. Infizierte Wildtyp-Mäuse produzierten doppelt soviel IgG2a, welches für ein Th1-Antwort typisch ist, wie die IL 12p35-/--Mäuse. Der intranasale Infektionsweg kommt der natürlichen aerogenen Infektion recht nahe. Deshalb wurde – zusätzlich zur intraperitonealen Infektion - dieser Infektionsweg zur Untersuchung der Immunantwort gegen C. neoformans berücksichtigt. Auch bei intranasaler Infektion ist IL-12p75 für die Kontrolle der Keimbelastung der Organe notwendig. Interessanterweise war die Keimbelastung der Lunge bei den IL-12p35-/--Mäusen etwas höher als bei den IL-12p35/p40-/--Mäusen. Bei den Wildtypmäusen war die Dissemination der Kryptokokken aus der Lunge in die Milz und ins Gehirn gering. Ein Fehlen von IL-12p75 bewirkte allerdings eine Besiedlung besonders des Gehirns. Nach intranasaler Infektion kam es in der Lunge von Wildtyp-Mäusen zu atypischen Granulomen mit zentraler Einschmelzung von Gewebe und Kryptokokken. Diese Reaktion war bei den IL-12p35-/--Mäusen noch stärker ausgeprägt als bei den Wildtyp-Mäusen. Bei den IL-12p35/p40-/--Mäusen blieb eine Gewebsreaktion größerer Areale aus. Es waren nur eine Aktivierung des BALT zu sehen. IL-12p40 ist demnach auch nach intranasaler Infektion für eine zelluläre Entzündungsreaktion notwendig. Möglicherweise kann sich diese Eigenschaft von IL-12p40 bei intranasaler Infektion in einer immunpathologischen Reaktion äußern, die bei IL-12p35-/--Mäusen für eine massive Infiltration der Lunge mit Entzündungszellen verantwortlich ist. Der Gehalt an Kryptokokken-spezifischen Antikörpern war nach intranasaler Infektion fünf- bis zehnmal höher als nach intraperitonealer Infektion. Der intranasale Infektionsweg zeigte also eine wesentlich ausgeprägtere humorale Antwort. Der Typ der Immunantwort schien sich im Gegensatz zur intraperitonealen Infektion in Richtung Th2 (d. h. verstärkte Antikörperbildung) verschoben zu haben. Sowohl nach intraperitonealer wie auch nach intranasaler Infektion mit C. neoformans lassen sich die immunstimulatorischen Aktivitäten von IL-12p75 und von IL-12p40 nachweisen, auch wenn diese sich in Abhängigkeit vom Infektionsweg etwas unterschiedlich manifestieren. / To analyse the role of interleukin-12p75 (IL-12p75) and interleukin-12p40 (IL-12p40) in the defence against Cryptococcus neoformans (C. neoformans) a murine infection model was established and studied. Mice of wild-tpye 129Sv/Ev background as well as IL-12p35-/- and IL-12p35/p40-/- 129Sv/Ev mice were infected intraperitoneally or intranasally with C. neoformans. The differences between the immune response of these genotypes were analysed. Comparing wild-type and IL-12p35-/--mice allows for conclusions related to the importance of IL-12p75, comparing IL-12p40-producing IL-12p35-/- mice with IL-12p35/p40-/- mice shows the importance of IL-12p40. Fungal organ burden, serum antigen levels, inflammatory cell responses, and antibody production were examined. The fungal organ load in wild-type mice was smaller than in both mutant IL-12-/--mice. In wild-type mice fewer cryptococci were found in organs and less cryptococcal antigen in serum than in IL-12p35-/- and IL-12p35/p40-/- mice. This underlines the importance of IL 12p75 for the control of the infection with C. neoformans. In addition, IL-12p40 was found to have a similar but weaker role as IL-12p75 in protection against C. neoformans. In the absence of IL-12p40 IL-12p35/p40-/- mice developed higher antigen titers than IL-12p35-/- and wild-type mice. The host response against infection with C. neoformans is associated with granuloma formation. Recruitment of inflammatory cells to granulomas was altered in the absence of IL 12p75. In addition, IL-12p40 contributed significantly to granuloma formation since IL 12p35/p40-/- mice developed no or only very poor granulomatous responses. Therefore, IL 12p40 is required for inflammatory cell responses. IL-12p40 was also found to be required for antibody production against C. neoformans. Infected IL-12p35/p40-/--mice had only very low levels of specific antibodies against C. neoformans. IL-12p75 is known to be essential for protective Th1 response against intracellular microorganisms. Th1 responses are commonly associated with the production of IgG2a. Infected wild-type mice produced 2-fold higher IgG2a levels than IL-12p35-/--mice. To adapt the infection model more to the natural infection mode the intraperitoneal infection route was changed to an intranasal route. Following intranasal infection IL-12p75 also proved to be necessary for control of the fungal organ load. Interestingly the organ load was higher in IL-12p35-/--mice than in IL-12p35/p40-/-mice which suggest a role of IL-12p40 in cell recruitment. Following intranasal application of cryptococci fungal dissemination to spleen and brain was reduced as compared to the intraperitoneal infection route. Without IL-12p75 dissemination of C. neoformans to the brain occured. This shows that IL-12p75 is involved in control of dissemination from lung to brain. The inflammatory response of IL-12p35-/--mice was stronger than the tissue response of wild-type mice. The massive tissue reactions of IL-12p35-/--mice caused big areas of diffuse cellular infiltration in their lungs. In IL-12p35/p40-/--mice inflammatory responses could be observed only in the peribronchial tissue. This shows that IL-12p40 is not only needed for a cellular inflammatory response following intraperitoneal but also following intranasal infection. Following intranasal infection IL-12p40 can induce immunopathological effects. Intranasal infection of mice with C. neoformans resulted in five to ten times higher antibody responses than intraperitoneal infection. This suggests that intranasal infection of mice results in a more Th2-biased humoral response. In summary, these experiments show that besides IL-12p75 also IL-12p40 contributes to cellular immunity against C. neoformans. The immunostimulatory properties of both, IL 12p75 and IL-12p40, can be observed after intraperitoneal and intranasal infection routes with similar but also distinct manifestations.