B-cells of the rheumatoid synovial tissue are a constant part of and, in some histopathological subtypes, the dominant population of the inflammatory infiltrate, located in the region of tissue destruction. The pattern of B-cell distribution and the relationship to the corresponding antigen-presenting cells (follicular dendritic reticulum cells: FDCs) show a great variety. B-cells may exhibit (i) a follicular organization forming secondary follicles; (ii) follicle-like patterns with irregularly formed FDC networks, and (iii) a diffuse pattern of isolated FDCs. Molecular analysis of immunoglobulin VH and VL genes from human synovial B-cell hybridomas and synovial tissue demonstrates somatic mutations due to antigen activation. The FDC formations in the synovial tissue may therefore serve as an environment for B-cell maturation, which is involved in the generation of autoantibodies. An autoantibody is defined as "pathogenic" if it fulfills the Witebsky-Rose-Koch criteria for classical autoimmune diseases: definition of the autoantibody; induction of the disease by transfer of the autoantibody; and isolation of the autoantibody from the disease-specific lesion. B-cells from rheumatoid synovial tissue show specificity for FcIgG, type II collagen, COMP, sDNA, tetanus toxoid, mitochondrial antigens (M2), filaggrin and bacterial HSPs. The contributions of these antigens to the pathogenesis of RA are still hypothetical. A possible contribution could derive from crossreactivity and epitope mimicry: due to crossreaction, an antibody directed originally against a foreign infectious agent could react with epitopes from articular tissues, perpetuating the local inflammatory process. The characteristic distribution pattern, the localisation within the area of tissue destruction, the hypermutated IgVH and IgVL genes, and their exclusive function to recognize conformation-dependent antigens suggest a central role for B-cells in the inflammatory process of rheumatoid arthritis. Therefore, the analysis of synovial B-cell hybridomas and experimental expression of synovial IgVH and IgVL genes will help to characterise the antigens responsible for the pathogenesis of rheumatoid arthritis. In the present study 55 IgVH genes amplified from 3 different anatomical regions of a RA patient were analysed adding further information on synovial B-cell maturation and recirculation in RA. This analysis demonstrated somatically mutated IgVh genes in all different regions with amino acid deletions and mixed IgVh molecules, suggesting the existence of a novel pathway to generate (auto)antibody specificities. The comparison of amino acid sequences of amplified genes belonging to the VH1 family (with predominantly the same germline counterpart) exhibited a strong homology, indicating an apparently conserved mutational pattern. This suggests that the number of antigens activating B-cells in the different locations is restricted. The most striking result was the finding of clonally related sequences in different anatomical regions indicating a recirculation of activated B-cells between the different affected joints. Also in the present study a synovial B-cell hybridoma was analyzed for its specific recognition of cartilage antigens. A heptameric peptide of cartilage oligomeric protein (COMP) could be defined as the target structure. The IgVH-gene (IgHV4-59*01) of the IgG2l hybridoma has somatically mutated genes with high R/S values in the CDR regions (9:2). Thus, indicating that this hybridoma originates from a synovial B-cell which has been antigen activated/selected for its affinity. To analyse the presence of the clonotypic IgHV4-59*01 sequences in other cases of RA and osteoarthritis (OA) synovitis, primers specific for the CDR3 rearrangement of this hybridoma were used. The clonotypic and clone related sequences (98 per cent ± 1 per cent homology) could only be detected in synovitis of RA cases but not in OA cases indicating that this B-cell is specific to RA synovitis. The identified heptameric peptide of COMP was used in a peptide ELISA to analyse whether there is a specific binding in RA serum samples. Serum samples (IgG) from RA patients (n=22) showed a significant higher efficiency to the COMP heptamer than the OA sera (n=24) and the age matched healthy controls (n=20) (for both p<1x10-4, Students t-test). The specificity of this B-cell hybridoma may therefore be defined as RA specific. Since COMP is restricted to cartilage and tendons which are organs specifically affected in RA this COMP specific autoantibody represents the first organ specific autoantibody in RA. The IgG2 COMP specific autoantibody with somatically mutated IgVH genes is different from germline encoded, antigen clearing IgM autoantibodies and may therefore be directly involved as an "arthritogenic autoantibody" in cartilage and tendons destruction by complement activation. / B-Zellen des rheumatoiden Synovialgewebes sind einerseits ein konstanter Bestandteil und andererseits in einigen histopathologischen Subtypen sogar die dominante Bevölkerung des entzündlichen Infiltrates, welches sich in direkter Nähe des zerstörten Gewebes befindet. Das Strickmuster der B-Zellen-Verbreitung und die Verbindung zu den korrespondierenden antigenerzeugenden Zellen (follikuläre dendritische Zellen, sprich: FDC) zeigen eine große Vielfalt. B-Zellen können a) in der Form eines follikulären Verbandes sich bildender Sekundärfollikel; b) als follikelähnliche Muster mit unregelmäßig geformten FDC-Netzwerken und c) als ein diffuses Muster isolierter FDCs auftreten. Molekularanalysen der immunglobulinen VH- und VL-Gene von menschlichen synovialen B-Zell-Hybridomen und Synovialgewebe zeigen somatische Mutationen aufgrund von Antigenaktivierung auf. Die FDC-Schichten im Synovialgewebe dürften daher als ein Nährboden für B-Zell-Reifung dienen, welche wiederum in den Prozeß der Autoantikörperbildung eingreift. Ein Autoantikörper wird als "pathogenisch" bezeichnet, wenn er das Witebsky-Rose-Koch-Kriterium für klassische Autoimmunkrankheiten erfüllt: Bildung des Autoantikörpers; Einleitung der Krankheit durch Übertragung des Autoantikörpers und Isolation des Autoantikörpers vom krankheitsspezifischen Entzündungskomplex. B-Zellen aus rheumatoidem Synovialgewebe zeigen Spezifität für die Fc-Region von lgG; Typ II Kollagen; COMP; sDNA; Tetanustoxin; mitochondrische Antigene (M2); Fillaggrin und bakterielle HSPs. Der Beitrag dieser Antigene zur Pathogenese in der RA ist weiterhin hypothetisch. Ein möglicher Beitrag könnte aus der Kreuzreaktion und Epitopähnlichkeit aufgrund dieser Kreuzreaktion herrühren. Ein Antikörper, der ursprünglich gegen einen fremden Infektionsherd gerichtet war, könnte mit Epitopen aus Gelenkgewebe reagieren und somit den lokalen Entzündungsprozeß aufrechterhalten. Das charakteristische Verteilungsmuster, die Lokalisierung inmitten des zerstörten Gewebes, die hypermutierten IgVH- und IgVL-Gene und ihre ausschließliche Funktion, strukturabhängige Antigene zu erkennen, läßt auf eine zentrale Bedeutung der B-Zellen im Bezug auf den Entzündungsverlauf in der rheumatoiden Arthritis schließen. Deswegen wird die Analyse synovialer B-Zellen-Hybridome und die experimentelle Erkundung synovialer IgVH- und IgVL-Gene eine große Hilfe zur Charakterisierung der Antigene sein, welche verantwortlich für die Pathogenese in der RA sind. In dieser Studie wurden 55 IgVH-Gene analysiert, die von 3 verschiedenen anatomischen Regionen eines RA-Patienten amplifiziert wurden, wodurch man zusätzliche Informationen über synoviale B-Zellen-Reifung und -Rezirkulation in der RA erhielt. Diese Analyse zeigte somatisch mutierte IgVH-Gene in allen verschiedenen Regionen auf, mit Aminosäuredeletionen und gemischten IgVH-Molekülen, die Grund zur Annahme geben, daß eine neue Möglichkeit existiert, (Auto-) Antikörperspezifizierungen zu generieren. Der Vergleich von Aminosäuresequenzen amplifizierter Gene, die zur VH1-Familie gehören (mit überwiegend denselben Keimbahngenen) zeigten eine starke Homologie auf und wiesen auf ein scheinbar erhaltenes Mutationsmuster hin. Dieses läßt annehmen, daß die Anzahl der Antigene begrenzt ist, die B-Zellen in den verschiedenen Regionen aktivieren. Das markanteste Ergebnis war das Auffinden klonal verwandter Sequenzen in verschiedenen anatomischen Regionen, die darauf hinweisen, daß aktivierte B-Zellen zwischen den verschiedenen befallenen Gelenken rezirkulieren. Desweiteren wurde in dieser Studie ein synoviales B-Zellen-Hybridom analysiert bezüglich seiner spezifischen Erkennung von Knorpelantigenen. Ein heptameres Peptid des COMP könnte als eine mögliche Zielstruktur definiert werden. Die IgVH-Gene (IgHV4-59*01) des IgG2?-Hybridomes besitzt somatisch mutierte Gene mit hohen R/S-Werten in den CDR-Regionen (9.2). Somit weist dies darauf hin, daß dieses Hybridom aus einer synovialen B-Zelle stammt, welche aufgrund ihrer Affinität antigen-aktiviert wurde. Um das Vorkommen der klonotypischen IgHV4-59*01-Sequenzen in anderen Fällen der RA und Osteoarthritis (OA)-Synovitis zu analysieren, wurden Primer benutzt, die spezifisch für die CDR3 dieses Hybridomes sind. Die klonotypischen und klonal verwandten Sequenzen (98 Prozent ± 1 Prozent Homologie) konnte nur in Fällen der RA-Synovitis erkannt werden, jedoch nicht bei OA-Fällen, was darauf hinweist, daß diese B-Zelle spezifisch für die RA-Synovitis ist. Das identifizierte heptamere COMP-Peptid wurde in einer Peptid-ELISA verwendet, um festzustellen, ob es eine spezifische Bindung in RA-Seren gibt. Seren (IgG) von RA-Patienten (n=22) zeigten eine bedeutend höhere Wirksamkeit des COMP-Heptamers an als in OA-Seren (n=24) und den altersabhängigen gesunden Kontrollen (n=20); (für beide p<1x10-4; Students t-Test). Die Spezifizierung dieses B-Zellen-Hybridomes könnte daher als RA-spezifisch angesehen werden. Da COMP sich auf Knorpel und Sehnen beschränkt - welches hauptsächlich in der RA betroffene Organe sind - repräsentiert dieser COMP-spezifische Autoantikörper den ersten organspezifischen Autoantikörper in der RA. Der IgG2-COMP-spezifische Autoantikörper mit somatisch mutierten IgVH-Genen unterscheidet sich von dem der antigenvernichtenden IgM Autoantikörper und könnte daher direkt in die Knorpel- und Sehnenzerstörung durch Komplementaktivierung miteinbezogen sein, als ein "arthritogener Autoantikörper".

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Die Rheumatoide Arthritis (RA) ist eine chronisch-entzündliche Systemerkrankung des Bindegewebes mit autoimmunem Charakter. In dieser Studie wurden 7 Kandidatengene, welche in zentrale Abläufe der Apoptose involviert sind (CFLAR, XIAP, NFKB1, RELA, BCL2L1, FAS, FASLG), selektiert. Innerhalb dieser Gene wurden 23 Einzel-Basen-Polymorphismen (single nucleotide polymorphisms bzw. SNPs) sowie ein Insertions-Deletions-Polymorphismus in 300 französich-kaukasischen Individuen (100 RA-Trio-Familien) mittels Einzelbasenverlängerung (Single Base Extension bzw. SBE) in einer massenspektrometrischen Analyse durch MALDI-TOF-MS (Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization–Time Of Flight Mass Spectrometry) genotypisiert. Die Auswahl der zu untersuchenden genetischen Polymorphismen erfolgte dabei unter Berücksichtigung einer möglichen funktionellen Bedeutung, bekannter Assoziationen mit RA oder anderer Autoimmunerkrankungen, der Lage im Gen sowie der genetischen Variabilität. Die Ergebnisse der Genotypisierung wurden genutzt um die Polymorphismen bzw. Kandidatengene mit Hilfe verschiedener statistischer Methoden auf ihre Assoziation mit RA hin zu untersuchen. Die statistischen Analysen des SNPs CFLAR-rs7583529 zeigten hierbei einen nicht signifikanten Trend, wobei das minor Allel A gehäuft in RA Patienten vorkam. Das Ergebnis des Genotypen-Tests (Lathrop) für FAS-rs1800682 belegte einen protektiven Effekt für homozygote Träger des major Allels C (Lathrop pval = 0.045). Unterstützung für die gefundenen Trends bzw. Assoziationen von CFLAR-rs7583529 und FAS-rs1800682 boten Vergleiche mit Daten genomweiter Studien (NARAC/EIRA- und WTCCC-Studie). In den Assoziationsanalysen von BCL2L1-rs3181073 zeigte sich ein protektiver Effekt des minor Allels A (TDT pval = 0.008, OR = 0.51 [0.3 – 0.9], OR pval = 0.014). Der Risikoeffekt des major Allels C spiegelte sich entsprechend im Lathroptest wider, welcher eine signifikante Anreicherung des homozygoten C/C-Genotyps in den Fällen anzeigte (Lathrop pval = 0.021). Die gefundenen Assoziationen von FAS und BCL2L1 mit RA gehen mit der Hypothese konform, dass veränderte Abläufe sowohl im intrinsischen mitochondrialen (BCL2L1) als auch im extrinsischen (FAS) Weg der Apoptose in die Ätiologie der RA involviert sind. Die Ergebnisse dieser Arbeit sollten in einer zweiten unabhängigen Kohorte repliziert werden. In Folgestudien wäre es ebenfalls interessant, weitere SNPs der Kandidatengene zu genotypisieren, um die genetische Variabilität anhand der Haplotypen genauer zu analysieren. Sollten sich die o. g. Assoziationen bestätigen, sind im Weiteren funktionelle Studien bezüglich unterschiedlicher Genexpression oder verändertem Apoptoseverhalten von Zellen oder synovialem Gewebe von großem Interesse. / Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory systemic disease of the connective tissue with autoimmune character. In this study, 7 candidate genes that are known to be involved in key processes of apoptosis (CFLAR, XIAP, NFKB1, REAL, Bcl2l1, FAS, FASLG) were selected. Within these genes, 23 single nucleotide polymorphisms (SNPs) and one insertion/deletion polymorphism were genotyped in a sample of 300 French Caucasian individuals (100 RA trio families) by means of Single Base Extension (SBE) and MALDI-TOF (Matrix Assisted Laser Desorption /Ionization–Time Of Flight) mass spectrometry analysis. The possible functional significance, known associations with RA or other autoimmune diseases, the location in the gene and genetic variability were taken into account during the selection of genetic polymorphisms. The SNP genotyping results were used to analyse associations of polymorphisms or candidate genes with RA by applying various statistical methods. Analysis of the SNP CFLAR-rs7583529 showed a non-significant trend toward increased frequency of the minor allele A in RA patients. The genotypic test (Lathrop) of FAS-rs1800682 revealed a protective effect for homozygous carriers of major allele C (Lathrop pval = 0.045). Data of genome-wide studies (NARAC/EIRA- and WTCCC study) provided further support for association of CFLAR-rs7583529 and FAS-rs1800682 like confirmed in this study. Association analysis of Bcl2l1-rs3181073 showed a protective effect of the minor allele A (TDT pval = 0.008, OR = 0.51 [0.3 - 0.9], pval OR = 0.014). The genotypic Lathrop-test in turn revealed a corresponding risk effect for homozygous C/C genotype carriers (Lathrop pval = 0.021). Within this study, associations of the apoptosis genes FAS and Bcl2l1 with RA were found out. These results further indicate that changes of the intrinsic mitochondrial (Bcl2l1) and extrinsic (FAS) apoptosis pathway are possibly involved in the etiology of RA. For confirmation, results of this study should be replicated in a larger independent cohort. It would also be of interest to analyze the genetic variability based on specific haplotypes of additional SNPs within candidate genes. If the aforementioned associations are confirmed, functional studies with regard to different gene expression or changed apoptosis initiation in cells or synovial tissue would be of interest.

Thesis (doctoral)--Medizinische Hochschule, Hannover, 2000.

Die rheumatoide Arthritis (RA) ist eine Autoimmunerkrankung mit bevorzugter Manifestation an den Gelenken. Die RA ist charakterisiert durch eine chronische, systemische Entzündung, eine abnormale zelluläre und humorale Immunantwort und eine synoviale Hyperplasie. Die Ursache der synovialen Hyperplasie ist noch nicht eindeutig geklärt, aber es wird eine veränderte oder unvollständig ablaufende Apoptose der synovialen Fibroblasten vermutet. Die vorliegende Arbeit untersucht die Rolle des Apoptosemodulators death associated protein (Daxx) in rheumatoiden synovialen Fibroblasten (RA-SF). Als erstes wurde die Expression von Daxx in RA-SF gegenüber Osteoarthrosefibroblasten (OA-SF) untersucht. Dabei konnte gezeigt werden, dass die OA-SF eine höhere Expression von Daxx auf mRNA und Proteinebene gegenüber RA-SF aufweisen. Im weiteren Verlauf erfolgte die Untersuchung der subzellulären Lokalisation von Daxx in RA-SF mittels konfokaler Laserscan-Mikroskopie (Immunfluoreszenz). Dabei zeigte sich, dass Daxx vorwiegend im Zellkern und nur zu einem geringen Anteil im Zytoplasma lokalisiert ist. Weiterhin zeigte Daxx eine Kolokalisation mit dem Promyeloischen Leukämie Protein (PML), welches ausschließlich im Zellkern lokalisiert ist. Nun erfolgten die Untersuchungen zur Rolle von Daxx in der Apoptose von RA-SF mittels RNA Interferenz (RNAi). Zu diesem Zweck wurden 3 verschiedene small interfering RNA (siRNA) synthetisiert, die unterschiedliche Abschnitte auf der mRNA von Daxx umfassen. Die Überprüfung der Effektivität der siRNA erfolgte auf mRNA Ebene mittels Quantitativer Real Time PCR(TaqMan®) und auf Proteinebene im Westernblot in HeLa-Zellen und RA-SF. Dabei zeigte die siRNA(454-472) die stärkste Hemmung. In den Untersuchungen zur Apoptose in HeLa-Zellen und RA-SF, nach der Hemmung von Daxx durch die siRNA, zeigte sich, dass eine stärkere Hemmung von Daxx zu einer verminderten Empfindlichkeit der HeLa-Zellen und RA-SF auf die FasL-induzierte Apoptose führt. Die RA-SF und Makrophagen der Deckzellschicht synthetisieren Zytokine wie den Tumor Nekrose Faktor a (TNFa). Diese Erkenntnis dient als Grundlage zur Untersuchung des Einflusses von TNFa auf die Expression von Daxx auf mRNA- und Proteinebene. Dabei zeigte sich eine konzentrationsabhängige Erhöhung der Expression von Daxx. Als letztes erfolgte die Untersuchung zur Apoptose nach der TNFa Stimulation. Hierbei zeigte sich eine Reduktion der Apoptose, die von der TNFa Konzentration abhängig war, wobei sich hohe Schwankungsbreiten bei der Konzentration von 10ng/ml TNFa zeigten. In dieser Arbeit wurde durch die Hemmung von Daxx mittels siRNA eine pro-apoptotische Funktion des Moleküls in RA-SF nachgewiesen. Diese Ergebnisse sollen der weiteren Identifizierung von Signalwegen in der Apoptose bei RA-SF dienen.

Thesis (doctoral)--Malmö, 1982.

Die rheumatoide Arthritis (RA) ist eine chronische, progressive und systemische Autoimmunerkrankung, in deren Zentrum das dauerhaft entzündete Synovialgewebe der Gelenke steht. Aufgrund vielfältiger Knochen- und Knorpel-destruierender Prozesse kommt es zu irreversiblen Funktionalitätsverlusten der betroffenen Gelenke. Eine tragende Rolle bei der Ausprägung der klinischen Manifestationen wird dabei der exzessiven Synthese des proinflammatorischen Cytokins IL-1 zugesprochen. Dessen Aktivität kann durch kompetitive Blockade des IL-1 Rezeptors Typ I mit dem natürlich vorkommenden, antiinflammatorischen IL-1 Rezeptorantagonisten (IL-1Ra) inhibiert werden. Der Cytokin-blockierende Therapieansatz mit Anakinra, einem rekombinant hergestellten IL-1Ra, konnte die pharmakologischen Behandlungsmöglichkeiten der RA seit 2001 wesentlich erweitern. Gleichwohl erfordern die geringen Halbwertszeiten von IL-1Ra regelmäßige subkutane Injektionen, um hinreichende therapeutische Wirkstoffspiegel im Patienten aufrecht zu erhalten. Vor diesem Hintergrund bieten somatische Gentherapiekonzepte eine vielversprechende Alternative zu den konventionellen Behandlungsstrategien bei der RA-Therapie. Ein IL-1Ra-Gentransfer ins Gelenk soll die persistierende, lokale, endogene Synthese des therapeutischen IL-1Ra-Proteins ermöglichen und lässt in dieser Hinsicht eine nachhaltige Verbesserung der klinischen Symptomatik erwarten. In dieser Arbeit wurden dafür gentherapeutische Foamyvirus-Adenovirus-Hybridvektoren (FAD) zur Expression des IL-1Ra entwickelt und die Funktionalität der Konstrukte evaluiert. Die Vektoren sollten die effizienten adenoviralen Transduktionsmechanismen mit dem Potential der foamyviralen somatischen Integration für einen direkten in vivo Gentransfer kombinieren. Das System besteht aus einem adenoviralen Hochkapazitätsvektor vom Serotyp 5, der eine selbstinaktivierende PFV-Vektorkassette unter Kontrolle des Reversen Tetracyclin Transaktivator Systems (Tet-On) enthält. In FAD-transduzierten Zellen wurde die funktionelle Induzierbarkeit der PFV-Vektorexpression nachgewiesen und die Kinetik der PFV-Partikelfreisetzung charakterisiert. Nach Induktion der PFV-Vektorkassette konnte in FAD-transduzierten Zellen ein langfristig-stabiler IL-1Ra-Gentransfer gezeigt werden. Ferner konnten protektive Effekte eines FAD-vermittelten IL-1Ra-Gentransfers im Zellkulturmodell nachgewiesen werden. Tierexperimentelle Untersuchungen zeigten eine erfolgreiche Transduktion von Synovialzellen nach intraartikulärer Applikation von FAD-Vektoren. Das Tetracyclin-regulierbare Hybridvektorsystem zur Expression des IL-1Ra, das in der vorliegenden Arbeit geschaffen wurde, könnte zukünftig die Basis für ein effektives Werkzeug zum intraartikulären Gentransfer in der klinischen Praxis bieten. / Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic, progressive and systemic autoimmune disease, characterized by invasive synovial hyperplasia. Several inflammatory cartilage- and bone- destroying processes lead to an irreversible loss of joint functionality. The excessive synthesis of the pro-inflammatory cytokine IL-1 has been implicated as a primary mediator of pathology in RA. The activity of IL-1 is initiated upon binding to the IL-1 receptor type I and can be inhibited by the naturally occurring anti-inflammatory IL-1 receptor antagonist (IL1-Ra) protein. The cytokine-blocking therapeutic approach with anakinra, a recombinant form of IL-1Ra, has significantly improved the pharmacological treatment of RA since 2001. Nevertheless, due to the short half-life of IL-1Ra, repeated subcutaneous injections are required to maintain therapeutic concentrations in the patient. Thus, somatic gene therapy may offer a promising alternative to conventional therapeutic strategies for treating RA. Following gene delivery of IL-1Ra, it may be expected that a sustained improvement of clinical symptoms is achievable due to the endogenous cellular synthesis and local secretion of the therapeutic IL-1Ra protein. In this work, foamy virus-adenovirus hybrid vectors (FAD) were developed for the expression of IL-1Ra and the functionality of the constructs was evaluated. The hybrids combine the high transduction efficiency of adenovirus vectors with the integrative potential provided by prototype foamy virus (PFV) vectors, for direct in vivo gene transfer. In the system, a complete expression cassette for self-inactivating PFV vectors, which is under the control of the tetracycline-dependent regulatory system (Tet-On), was inserted into the backbone of a serotype 5-based high-capacity adenoviral vector. In FAD-transduced cells, the induction of the PFV vector cassette was demonstrated and the release of secondary infectious PFV vectors was characterized. After the induction of the PFV vector cassette in FAD-transduced cells, a stable long-term IL1-Ra expression was shown. Furthermore, the anti-inflammatory potential of the FAD-mediated IL-1Ra gene transfer was successfully evaluated in a cell culture model. Animal studies indicated successful transduction of cells in the synovium after intra-articular application of FAD-vectors. The tetracycline-inducible hybrid vector system for the expression of IL-1Ra, which was created in the present work, may provide the future basis for an effective tool for intra-articular gene transfer in clinical settings.

Thesis (doctoral)--Universität, Leipzig, 1999.

Katecholamine beeinflussen durch direkte Stimulation über adrenerge Rezeptoren die Funktion von Immunzellen. Ziel der Untersuchungen an Patienten mit Rheumatoider Arthritis war es, das Expressionsprofil unterschiedlicher adrenerger Rezeptorsubtypen in CD4(+)T-Lymphozyten dieser Patienten zu bestimmen. Zur Quantifizierung der Expression wurden semiquantitative RT-PCR-Analysen durchgeführt. Die Untersuchung zeigte, dass alpha1-adrenerge Rezeptoren in CD4(+)-T-Lymphozyten von RA-Patienten exprimiert werden. Es scheint eine Korrelation zwischen bestimmten extraartikulären Organmanifestationen (z.B. Sicca-Sydrom und Tenosynovitis) und der Expression alpha1-adrenerger Rezeptoren zu bestehen. Die gefundene differenzielle Expression der Rezeptoren in CD4(+)-T-Lymphozyten von RA-Patienten legen vertiefende Untersuchungen zur Relevanz des adrenergen Systems bei der Lymphozytenfunktionsmodulation nahe.

Eine Dysregulation neuro-immunologischer Interaktionen und eine veränderte Stressantwort werden als Teil der Pathogenese der Rheumatoiden Arthrtitis (RA) diskutiert. Dabei könnte eine autonome Dysfunktion eine wichtige Rolle spielen. Um dem nachzugehen, wurde an Patienten mit unterschiedlicher Krankheitsaktivität die Aktivität des autonomen Nervensystems in Ruhe und in Reaktion auf minor Stress sowie erstmals deren Assoziation zu Gen-Polymorphismen β2- adrenerger Rezeptoren (β2ARs), welche sich u.a. auf Immunzellen befinden, untersucht. Zur Bestimmung autonomer Aktivität wurde an 112 RA- und 48 Osteoarthrose-Patienten die sympathische Hautantwort (SSR) sowie die Herzratenvariabilität (HRV) getestet. Standardisierte Stresstests kamen zur Anwendung. Eine Allel-spezifische Polymerase-Ketten-Reaktion diente zur Ermittlung der Varianten des β2ARs an Aminosäureposition 16, 27 und 164. Es konnte gezeigt werden, dass die autonome Aktivität bei RA in Ruhe durch eine signifikant erhöhte Herzfrequenz, ein Überwiegen des Sympathikus im Verhältnis zum Parasympathikus sowie eine signifikant erniedrigte Parasympathikusaktivität gekennzeichnet ist. Die Stressantwort bei RA war signifikant häufiger pathologisch als bei der Kontrollgruppe und durch signifikante Hypoaktivität und Hyporeaktivität des Parasympathikus sowie eine signifikant erniedrigte HRV charakterisiert. Das Zusammenspiel beider Schenkel des ANS erschien gestört. Die SSR-Werte befanden sich im Normbereich. Schlechtere Werte waren jedoch signifikant mit hohem CRP assoziiert. Desweiteren war Heterozygotie an allen Gen-Positionen der β2ARs signifikant mit RA assoziiert. Gln27Gln (signifikant häufiger für Gesunde) ging mit signifikant niedrigerer Krankheitsaktivität einher. Starkes Überwiegen des SNS in Ruhe sowie niedrige parasympathische Aktivität (HRV-Daten) waren signifikant mit hoher Krankheitsaktivität assoziiert. Zusammenfassend weist die vorliegende Arbeit auf eine autonome Dysregulation bei Patienten mit RA hin, was mit klinischen Parametern der RA assoziiert war. Weiterhin unterstreicht die Studie die Assoziation von β2AR Polymorphismen mit einer RA und liefert einen weiteren Beitrag zum Verständnis der Pathogenese dieser Erkrankung.