Dokument: Der Einfluss der CD27 Ko-Stimulation auf T Zellen im Zusammenhang mit Tuberkulose

Titel:	Der Einfluss der CD27 Ko-Stimulation auf T Zellen im Zusammenhang mit Tuberkulose
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=67551
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20241204-104502-7
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Villmann, Johanna [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 2,98 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 16.11.2024 / geändert 16.11.2024
Beitragende:	Prof. Dr. Marc Jacobsen [Gutachter] PD Dr. Anja Moldenhauer [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	CD27 (cluster of differentiation 27) ist ein Ko-Rezeptor auf T Zellen. Neben CD27 gibt es noch diverse weitere Ko-Rezeptoren. Diese können entweder einen aktivierenden oder einen inhibierenden Effekt auf die Aktivierung der T Zellen über den T Zell Rezeptors (TCR) haben. Alle Ko-Rezeptoren haben gemeinsam, dass eine alleinige Stimulation dieser keine Aktivierung der T Zellen hervorruft. Eine simultane Stimulation des TCR und eines aktivierenden Ko-Rezeptors, wie es CD27 oder CD28 sind, führt zu einer Verstärkung des Aktivierungssignals und damit einer gesteigerten Funktion der T Zellen. Als Zeichen der Aktivierung wurden die Zytokinproduktion der T Zellen, sowie die Veränderung der Expression der Oberflächenrezeptoren definiert. Unter anderem spielen T Zellen eine entscheidende Rolle in der Entwicklung einer aktiven Tuberkulose. Die Tuberkulose ist eine der häufigsten Infektionserkrankungen und führenden Todesursachen weltweit. Die Erkrankung entsteht durch die Übertragung von Mycobakterien, meist vom Mycobakterium tuberculosis complex. Es konnte bereits gezeigt werden, dass T Zellen von Patienten mit aktiver Tuberkulose eine veränderte Oberflächenexpression von bestimmten Zytokin- und Ko-Rezeptoren verglichen mit Gesunden aufweisen. Sowohl der IL7Rα (Interleukin 7 Rezeptor α) als auch der CD27 Rezeptor werden vermindert auf der Oberfläche exprimiert. In diesem Projekt sollte untersucht werden, welche Auswirkung die CD27 Ko-Stimulation auf die Aktivierung und Funktion von naïven T Zellen und die Regulation des IL7Rα auf der Zelloberfläche hat. Zudem sollte ein möglicher Zusammenhang der verminderten Expression der beiden Rezeptoren überprüft werden. Aus heparinisiertem Vollblut von gesunden Spendern wurden mononukleare Zellen (PBMCs) isoliert. Für weitere Experimente wurden aus diesen Zellen mittels negativer magnetischer Zellauswahl naïve T Zellen isoliert. Die angereicherten naïven T Zellen wurden mittels vernetzender TCR und CD28 Antikörper, sowie unterschiedlichen Konzentrationen von CD27 Antikörpern stimuliert und mit PBMCs verglichen. Die stimulierten T-Zellen wurden durchflusszytometrisch auf die Expression von Zytokinen und die Oberflächenrezeptoren CD25, IL7Rα und CD45-Isoformen als Aktivitätsparameter untersucht. Eine vernetzende Stimulation des TCR mit CD27 oder CD28 führte zu einer gesteigerten Aktivierung der naïven T Zellen in Form einer erhöhten Zytokinproduktion. Insgesamt wiesen naïve T Zellen verglichen mit einer gemischten T Zell Population eine erhöhte Aktivierungsschwelle auf. Eine Ko-Stimulation von CD27 führte zu einer konzentrations-abhängigen verminderten Expression des IL7Rα auf der Oberfläche der naïven T Zellen. Im Re-Stimulationsmodell konnte ebenfalls ein Einfluss der CD27 Ko-Stimulation auf naïve T Zellen gezeigt werden. Die initiale Ko-Stimulation von CD27 führte nach Re-Stimulation zu einem deutlich gesteigerten Reaktivierungspotential der Zellen in Form einer erhöhten Zytokinproduktion. Insgesamt konnte zwar ein Zusammenhang zwischen CD27 und der Expression des IL7Rα dargestellt werden, dieser erklärt allerdings nicht die Erniedrigung beider Rezeptoren in Tuberkulosepatienten. CD27 könnte somit insgesamt in der Pathogenese der Tuberkulose eine Rolle spielen und sollte Bestandteil weiterer Studien sein, um diese genauer zu definieren. CD27 (cluster of differentiation 27) is a co-receptor on T cells. In addition to CD27, there are various other co-receptors. These can have either an activating or an inhibitory effect on the activation of T cells via the T cell receptor (TCR). What all co-receptors have in common is that stimulation of the co-receptor alone does not activate the T cells. Simultaneous stimulation of the TCR and an activating co-receptor, such as CD27 or CD28, leads to an amplification of the activation signal and thus to increased T cell function. As indicators of activation, the cytokine production of t cells and the alteration in surface receptor expression were defined. Among other things, T cells play a decisive role in the development of active tuberculosis. Tuberculosis is one of the most common infectious diseases and leading causes of death worldwide. The disease is caused by the transmission of mycobacteria, mostly from the Mycobacterium tuberculosis complex. It has already been shown that T cells from patients with active tuberculosis have an altered surface expression of certain cytokine and co-receptors compared to healthy individuals. Both the IL7Rα (interleukin 7 receptor α) and the CD27 receptor are expressed at a reduced level on the surface. The aim of this project was to investigate the effect of CD27 co-stimulation on the activation of naïve T cells and the regulation of IL7Rα on the cell surface. In addition, a possible connection between the reduced expression of the two receptors was to be examined. Mononuclear cells (PBMCs) were isolated from heparinized whole blood from healthy donors. For further experiments, naïve T cells were isolated from these cells using negative magnetic cell selection. The enriched naïve T cells were stimulated with cross-linking TCR and CD28 antibodies and different concentrations of CD27 antibodies and compared with PBMCs. The stimulated T cells were analyzed by flow cytometry for the expression of cytokines and the surface receptors CD25, IL7Rα and CD45 isoforms as activity parameters. Cross-linking stimulation of the TCR with CD27 or CD28 led to increased activation of naïve T cells in the form of increased cytokine production. Overall, naïve T cells showed a higher activation threshold compared to a mixed T cell population. Co-stimulation of CD27 led to a concentration-dependent decreased expression of IL7Rα on the surface of naïve T cells. The re-stimulation model also showed an influence of CD27 co-stimulation on naïve T cells. After re-stimulation, the initial co-stimulation of CD27 led to a significantly increased reactivation potential of the cells in the form of increased cytokine production. Overall, although a correlation between CD27 and the expression of IL7Rα could be demonstrated, this does not explain the reduction of both receptors in tuberculosis patients. CD27 could therefore contribute to the pathogenesis of tuberculosis and should be part of further studies to define this role more precisely.
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Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	04.12.2024
Dateien geändert am:	04.12.2024
Promotionsantrag am:	12.07.2024
Datum der Promotion:	14.11.2024