Dokument: Identifikation zellulärer Liganden Cytomegalovirus-kodierter Fcgamma-Rezeptoren

Titel:	Identifikation zellulärer Liganden Cytomegalovirus-kodierter Fcgamma-Rezeptoren
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=18571
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20110706-091950-4
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Fiedler, Manuela [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 3,88 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 05.07.2011 / geändert 05.07.2011
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibungen:	Zelluläre Fcgamma-Rezeptoren sind Oberflächenmoleküle, die auf spezifische Weise den Fc-Teil von IgG-Antikörpermolekülen binden. Sie sind wichtige Bestandteile des Immunsystems und vermitteln über die IgG-Bindung entscheidende Signale zur Auslösung bzw. Modulation von Effektorfunktionen. Interessanterweise kodieren Mitglieder der Alpha- und Beta-Herpesviren virale Fcgamma-Rezeptoren, für die IgG-abhängige wie auch IgG-unabhängigen Funktionen beschrieben wurden. Das Humane Cytomegalovirus (HCMV) kodiert für die viralen Fcgamma-Rezeptoren gp34 und gp68, die im Virion und auf der Oberfläche infizierter Zellen exprimiert werden. In Vorarbeiten unserer Arbeitsgruppe konnte eine gp34- bzw. gp68-abhängige Inhibition der IgG-vermittelten Aktivierung zellulärer Fcgamma-Rezeptoren nachgewiesen werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, mit Hilfe rekombinanter gp34- und gp68-Proteine nach zellulären Liganden der HCMV-kodierten Fcgamma-Rezeptoren zu suchen, um so Hinweise auf weitere, möglicherweise auch IgG-unabhängige, Funktionen von gp34 und gp68 zu erhalten. Dazu wurden lösliche Epitop-markierte gp34- und gp68-Proteine in HEK293-Zellen hergestellt und mittels Ni-Affinitätschromatographie aufgereinigt. Die Bindung der rekombinanten Proteine an verschiedene Zelltypen wurde durchflusszytometrisch nachgewiesen. Dabei konnte die spezifische Bindung von gp34 und gp68 an distinkte Subpopulationen von B-, NK-, und NKT-Lymphozyten gezeigt werden. Die interagierende B-Zellsubpopulation wurde als IgG+-Gedächtnis-B-Zelle und der IgG-B-Zellrezeptor als Ligand von gp34 und gp68 identifiziert. Die interagierende NK-Zellsubpopulation wurde als CD16+ NK-Zellpopulation identifiziert. Es konnte gezeigt werden, dass für diese Bindung das über den Fcgamma-Rezeptor IIIa (CD16)-gebundene monomere IgG („cytophiles IgG“) notwendig ist, welches auf frisch aus dem Blut isolierten NK-Zellen zu finden ist. Die gp34- bzw. gp68-NK-Zellbindung geht durch den Verlust des cytophilen IgGs (z. B. nach Säurebehandlung der Zellen) verloren. Die Wirkung der gp34- bzw. gp68-NK-Zellbindung auf die NK-Zellaktivtät wurde ebenfalls untersucht. Hierbei konnte zum ersten Mal die Inhibition der IgG-abhängigen CD16- bzw. NK-Zellaktivierung durch rekombinante Proteine der Fcgamma-Rezeptoren gp34 und gp68 nachgewiesen werden. Es konnte gezeigt werden, dass die HCMV-kodierten Fcgamma-Rezeptoren die CD16-Aktiverung, ausgelöst durch opsonisiertes (Antigen-gebundenes) IgG sowie durch CD16-gebundenes (cytophiles) IgG, inhibieren können. Die HMCV-kodierten Fcgamma-Rezeptoren gp34 und gp68 besitzen somit die Fähigkeit, über IgG direkt oder indirekt an Immunzellen zu binden und so deren Aktivität zu regulieren. Host Fcgamma receptors (FcgammaR) are cell surface resident immune receptors recognizing the constant Fc part of IgG. IgG-mediated FcgammaR crosslinking by antigen results in the activation of immune cells (e.g. natural killer (NK) cells or monocytes) playing a crucial role in immune responses against pathogens. Interestingly, members of the Alpha- and Beta-herpesviridae express virally encoded Fcgamma receptors (vFcgammaRs) which exert IgG-dependent but also IgG-independent immune evasive functions. The Human Cytomegalovirus (HCMV) encodes the vFcgammaRs gp34 and gp68, which are expressed on the surface of the virion and the infected host cell. Previous studies showed the inhibition of the IgG-mediated activation of host Fcgamma Receptors by gp34 and gp68. The aim of this thesis was to identify cellular ligands of the viral proteins gp34 and gp68, and thereby uncovering novel functions of the molecules. Epitope-tagged soluble gp34 and gp68 molecules were produced in HEK293 cells and incubated with different human cell types. FACS analysis revealed specific binding patterns of gp34 and gp68 to defined B, NK and NKT cell subsets but not to T lymphocytes. The interacting B cells were identified as CD19+ B cells, coexpressing surface IgG and the memory marker CD27. The IgG B cell receptor was identified as ligand of gp34 and gp68. Both vFcgammaRs also bound to CD16+ NK cells but did not stain CD16- NK cells. Both vFcγRs lost their capability to decorate NK cells upon in vitro culture due to a loss of cytophilic IgG which was prebound to CD16 of ex vivo isolated primary NK cells. Consequently, addition of purified monomeric IgG to NK cell cultures readily restored binding of vFcγRs. Moreover, activation of primary NK cells as well as of CD16-expressing BW5147 reporter cell transfectants by antigen–opsonized IgG or CD16-bound cytophilic IgG was strongly inhibited by soluble vFcgammaRs. Thus, by binding IgG HCMV encoded Fcgamma Receptors bind directly or indirectly to different immune cells and regulate their activity.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät
Dokument erstellt am:	06.07.2011
Dateien geändert am:	06.07.2011
Promotionsantrag am:	02.05.2011
Datum der Promotion:	08.06.2011