Die Organtransplantation stellt ein therapeutisches Verfahren für Patienten mit irreversibel geschädigten Organen dar. Doch weist dieses Behandlungskonzept weiterhin einen wesentlichen Nachteil auf: noch immer wird der langfristige Erfolg der Therapie zu oft durch die so genannte Transplantatabstoßung gefährdet. Hierbei handelt sich um eine vom Organtransplantat ausgelöste Immunantwort, die zu dessen Zerstörung führt. Die derzeit einzige Möglichkeit eine Abstoßung zu verhindern, ist die Unterdrückung des Immunsystems mit so genannten Immunsuppressiva. Auch wenn diese erstmals in den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts erfolgreich eingesetzten Medikamente ständig verbessert werden, bleiben die von ihnen ausgelösten Nebenwirkungen weiterhin ein ernstzunehmendes Problem. Sie unterdrücken die gesamte körpereigene Abwehr, was zum Schutz der Organtransplantate vor Abstoßung gewünscht ist, doch fördern sie hierdurch die Entstehung von Tumoren und Infektionen. Bei der Transplantatabstoßung handelt es sich um eine von CD4+ T-Lymphozyten ausgelöste Immunantwort. Diese Lymphozyten werden von allogenen Peptiden, die von Spender-MHC-Molekülen stammen, über den indirekten Weg der Alloantigenerkennung aktiviert. An der Transplantatabstoßung ist zwar eine Vielzahl von Alloantigenen beteiligt, doch ist es möglich, Peptidantigene zu identifizieren, die einen nachweisbaren Effekt auf die Transplantatabstoßung ausüben. So wurde in der eigenen Arbeitsgruppe die für die Abstoßung allogener Organtransplantate beteiligten MHC (RT1u)-Peptidantigene charakterisiert. Insbesondere die Bedeutung des aus 19 Aminosäuren bestehenden allogenen Peptids P1 für die Alloimmunantwort wurde intensiv untersucht. So weisen P1-spezifische T-Lymphozyten ein ausgeprägtes Th1-Cytokin-Muster auf und beschleunigen die Abstoßung von Wistar-Furth-Organtransplantaten in Lewis-Ratten. Das Ziel dieser Arbeit war die Charakterisierung des T-Zellrezeptor Vb-Repertoires P1-spezifischer T-Lymphozyten mit der Methode des PCR-ELISA. In einem ersten Schritt wurden Thymozyten und T-Lymphozyten unterschiedlicher Lymphknotenstationen untersucht. Thymozyten exprimierten alle 22 TCR Vb-Elemente und einzig TCR Vb14 war überrepräsentiert. Die T-Lymphozyten der cervikalen, mesenterialen, iliakalen und poplitealen Lymphknoten zeigten ebenfalls eine charakteristische Überexpression bestimmter TCR Vb-Elemente. So exprimierten cervikale T-Lymphozyten bevorzugt die TCR Vb-Elemente 2, 6, 8.3 und 16, mesenteriale T-Lymphozyten die TCR Vb-Elemente 2, 4, und 8.1, illiakale T-Lymphozyten die TCR Vb-Elemente 2 und 6 und popliteale T-Lymphozyten die TCR Vb-Elemente 2, 4 und 9. Die Immunisierung mit dem nicht-immunogenen Kontrollpeptid (Autoantigen) Ac führte zu einer leichten Veränderung des T-Zellrezeptor-Repertoires, bei der die TCR Vb-Elemente 14 und 16 überexprimiert waren. Das Adjuvant TiterMax beeinflusste kaum das TCR Vb-Repertoire. Die Immunisierung mit dem allogenen Peptid P1 führte zu einer eindeutigen Beeinflussung des T-Zellrezeptor-Repertoires. Popliteale T-Lymphozyten, die 7 Tage nach Immunisierung analysiert wurden, zeigten ein Repertoire, bei dem die TCR Vb-Elemente 15, 16, 17 und 20 überexprimiert waren. Dieses Repertoire war am Tag 3 nach Immunisierung noch nicht so ausgebildet. Wurden die antigenspezifischen T-Lymphozyten nach ihrer Isolierung mit P1 in vitro restimuliert, so waren in diesem T-Zellrezeptor-Repertoire die TCR Vb-Elemente 8.3, 15, 16 und 20 überexprimiert. Zum Vergleich: in naiven T-Lymphozyten waren die Vb-Elemente 2, 4 und 9 überexprimiert. Damit war es zu einer deutlichen Verschiebung im T-Zellrezeptor-Repertoire antigenspezifischer T-Lymphozyten gekommen, die auf das Peptidantigen P1 zurückzuführen ist. Mit der Methode des PCR-ELISA wurde das T-Zellrezeptor-Repertoire antigenspezifischer T-Lymphozyten bestimmt. Hiermit sind wesentliche Voraussetzungen geschaffen worden, um T-Zellklone zu etablieren und ihre Bedeutung für die Transplantatabstoßung genauer zu untersuchen. / Organ transplantation is an important medical therapy for patients with irreversibly damaged organs. However, this therapeutic intervention has a great disadvantage because the long-term success of organ allografts is still too often endangered by the so called allograft rejection, an immune response directed to the allograft and leading to its destruction. The major approach for the prevention and management of allograft rejection is to suppress the immune system with immunosuppressive agents. These agents were introduced into transplantation medicine in the 1960s and since that time they have been continually improved. However, their side effects remain a seriousness problem because the suppression of the immune defence inhibits the allograft rejection on the one hand but causes infections and increases tumour incidence on the other hand. The allograft rejection is mediated by CD4+ T lymphocytes and the responsible antigens recognized by them are allogenic peptides processed from donor MHC molecules. Although a large number of allgenenic peptides are involved in allograft rejection, it is possible to identify certain peptide antigens involved in allograft rejection. In our group allogeneic peptides from MHC class I molecules from Wistar Furth rats were investigated. The significance of the allogeneic peptide P1, consisting of 19 amino acids, in inducing allograft rejection was analysed in detail. P1-specific T lymphocytes demonstrated a Th1-cytokine dominated profile and accelerated the rejection of allografts in Lewis rats donated by Wistar Furth rats. The aim of this study was to characterise the T cell receptor (TCR) Vb repertoire of P1-specific T lymphocytes with the PCR-ELISA technique. First, thymocytes and T lymphocytes from different lymph nodes were analysed. Thymocytes expressed all 22 TCR Vb elements and only TCR Vb14 was overrepresented. The T lymphocytes of cervical, mesenteric, iliacal und popliteal lymph nodes also demonstrated a certain repertoire of overrepresented TCR Vb elements. In cervical T lymphocytes the expression levels of the TCR Vb elements 2, 6, 8.3 and 16 were increased; in mesenteric T lymphocytes the TCR Vb elements 2, 4 and 8.1; in illiacal T lymphocytes the TCR Vb elements 2 and 6; and in popliteal T lymphocytes the TCR Vb elements 2, 4 and 9. The immunisation with the autoantigen Ac led to a small variation of the TCR Vb repertoire and the TCR Vb elements 14 and 16 were overrepresented. The adjuvant TiterMax did not influence the TCR Vb repertoire. In contrast, the immunisation with the allogeneic peptide P1 clearly influenced the T cell receptor repertoire. Popliteal T lymphocytes analysed 7 days after immunisation demonstrated a TCR Vb repertoire where the TCR Vb elements 15, 16, 17 und 20 were overrepresented. On day 3 after immunisation this repertoire was not yet clearly developed. In P1-specific T lymphocytes restimulated in vitro the expression levels of the TCR Vb elements 8.3, 15, 16 and 20 were increased. In comparison, in naïve T lymphocytes the TCR Vb elements 2, 4 and 9 were overrepresented. These results underline that the immunisation with peptide P1 induces a characteristic TCR Vb repertoire. The TCR Vb repertoire of P1-specific T lymphocytes was analysed with the PCR-ELISA technique. The determination of the T cell receptor repertoire is a prerequisite to establish T cell clones and to analyse their involvement in allograft rejection.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-wuerzburg.de/oai:opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de:2087 |
| Date | January 2007 |
| Creators | Kerteß, Tünde |
| Source Sets | University of Würzburg |
| Language | deu |
| Detected Language | English |
| Type | doctoralthesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/vnd.ms-office, application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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