Eine Kontaktallergie wird durch wiederholte Exposition der Haut gegenüber bestimmten Chemikalien ausgelöst. Bei etwa einem Fünftel der europäischen Bevölkerung kann eine Kontaktallergie gegenüber mindestens einer Substanz nachgewiesen werden. Es besteht daher ein hoher Informationsbedarf über das kontaktallergene Potential von Chemikalien, die in Alltags- und Industrieprodukten eingesetzt werden. Regulatorische Maßnahmen der Europäischen Union, wie die REACH-Verordnung und die EU-Kosmetikrichtlinie, gebieten ein mögliches Ersetzen von Tierversuchen durch andere adäquate Möglichkeiten und verbieten bei Kosmetikerzeugnissen die Anwendung von Tierversuchen komplett. Es existieren bereits einige von der OECD-validierte in vitro-Testsysteme zur Reduktion von Tierversuchen. Jedoch wird in diesen nicht mit primären Zellen gearbeitet. Auch ist bisher kein Kombinations-Assay aus Immunzellen und anderen Zellarten von der OECD validiert. Insbesondere im Hinblick auf die Übertragbarkeit der Ergebnisse für in-vivo Verhältnisse, sowie für die Grundlagenforschung der Pathomechanismen bestimmter Kontaktallergene ist die Kombinationskultur von primären Immunzellen mit anderen Hautkomponenten, wie der Epidermis, von Interesse.
In dieser Arbeit erfolgte der Aufbau eines Kokulturmodells aus humanen dendritischen Zellen mit Hautkomponenten, insbesondere dem Epidermismodell. Mit diesen Testmodellen konnten die Kontaktallergene Eugenol, DNCB und Nickel an der Kokultur aus Epidermismodell und dendritischen Zellen getestet werden. Als Auswertung sind die dendritischen Zellen auf den Oberflächenmarker CD86 und die Epidermismodelle anhand von MTT Tests untersucht worden. Insbesondere das Metallallergen Nickel, was in den von der OECD-validierten Testsystemen häufig als falsch negativ eingestuft wird, wurde von der Kokultur erfolgreich als Kontaktallergen identifiziert. Ebenso erfolgte mit Erfolg die probeweise Einbettung und Herauslösung von dendritischen Zellen in Kollagen, sowie die Kokultur mit anderen Hautzellen wie Fibroblasten. Dies geschah als Vorbereitung für die Integration der DZ in Vollhautmodelle mit einer dermalen kollagenen Matrixkomponente, welche auch Fibroblasen beinhaltet. / Allergic contact dermatitis is caused by repeated skin exposition to certain chemicals. In one-fifth of the European population allergic contact dermatitis to at least one chemical can be detected. This demonstrates the high need for information about the potential of chemicals to cause allergic contact dermatitis, especially in products that are used on a daily basis. Regulatory legislative measures from the European Union such as the REACH-Regulation or the EU Cosmetic Directive demand to replace animal testing with other adequate testing methods. For cosmetic products the use of animal testing is completely prohibited. There exist already a few from the OECD-validated in-vitro test systems that are used for the reduction of animal testing. However, there doesn´t exist a test system where primary cells are being used. Neither is there a combination assay of immune cells and other cell types validated by the OECD. Especially in concern of the better transferability to in-vivo conditions of the assay, as well as fundamental research aspects to learn more of the pathomechanisms of certain allergens the combination of primary immune cells and other skin components like the epidermis is of great interest.
In this piece of work a co-culture model of human dendritic cells together with the epidermis model was developed. These co-cultures models of dendritic cells and epidermis model were used as a test system. The contact allergens Eugenol, DNCB, and nickel were applied. For evaluation of the dendritic cells CD86 as a surface marker was used. The epidermal models were evaluated by MTT tests. Especially the contact allergen nickel, which in the OECD-validated test systems has often proven to be false negative, could be successfully identified as a contact allergen in these co cultures. Furthermore, dendritic cells were integrated into collagen and afterwards again dissolved and analyzed. Dendritic cells were also co-cultured with other full-thickness skin components such as fibroblasts and keratinocytes to evaluate the reaction of dendritic cells to allogeneic materials. These experiments are a preparation to take the next step for the integration of dendritic cells into full-thickness skin models with a dermal component.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-wuerzburg.de/oai:opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de:37217 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Storz, Gabriel Stefan |
| Source Sets | University of Würzburg |
| Language | deu |
| Detected Language | English |
| Type | doctoralthesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/doku/lic_mit_pod.php, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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