Vergleich der Interaktion von naiven T-Zellen mit verschiedenen antigenpräsentierenden Zellen und die Rolle von CYTIP bei antigenspezifischen Interaktionen in Dendritischen Zellen

Dornbach, Bastian

T-Zellen benötigen für ihre antigenspezifische Aktivierung den physikalischen Kontakt zu einer antigenpräsentierenden Zelle (APC), welche eine Dendritische Zelle (DC) oder eine B-Zelle sein kann. In der vorliegenden Arbeit wurden Unterschiede untersucht, welche in den Interaktionen von naiven T-Zellen mit verschiedenen APCs vorliegen. Dabei kommt es innerhalb der Kontaktfläche zwischen naiven T- und B-Zellen der Zellen zur Bildung einer klassischen Immunologischen Synapse (IS), einer Ansammlung von Signal- und Adhäsionsmolekülen. Diese Bildung war in Interaktionen mit naiven B-Zellen abhängig von der Antigenbeladung der B-Zelle. T-Zellen zeigten in Interaktionen mit naiven B-Zellen eine Bipolarisation des ARP2/3-Komplexes sowohl an der Kontaktfläche als auch am Uropod der elongierten T-Zellen. Diese Bipolarisation konnte in Interaktionen mit aktivierten B-Zellen und DCs nicht gefunden werden. Außerdem wurde die Reorientierung des MTOCs der T-Zelle zur Kontaktfläche bei allen drei Interaktionstypen gefunden, sowie bei naiven und aktivierten B-Zellen, während DCs als einzigen APCs eine solche Polarisation nicht zeigten. Interaktionen von T-Zellen mit naiven B-Zellen sind in hohem Maße abhängig von dem Integrin LFA-1, wohingegen Kontakte mit DCs von diesem Integrin unabhängig sind. CYTIP greift in die Cytohesin-abhängige LFA-1-Aktivierung durch Translokation von Cytohesin-1 in das Zytoplasma ein. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass ein Proteinknockdown von CYTIP in DCs mittels siRNA-Technik zu einer erhöhten Formation der IS in Interaktionen mit naiven T-Zellen führt. Gleichzeitig wurden die Interaktionszeiten länger. Dennoch konnte keine Veränderung in der Fähigkeit der DCs, T-Zellen zu aktivieren gemessen werden. Die Expression der Aktivierungsmarker CD25, CD62L und CD69 verhielt sich weiterhin normal. Außerdem differenzierten diese T-Zellen entsprechend zu T-Effektorzellen, die die Aktivierung frischer naiver T-Zellen nicht störten. Die behandelten DCs waren zudem in der Lage, in Kompetition mit Kontroll-DCs und der Mischung von beladenen und unbeladenen DCs (Kontroll- wie CYTIP-siRNA-DCs), T-Zellen zu aktivieren, so dass der CYTIP-Knockdown keine messbare Benachteiligung der Fähigkeit von DCs zur T-Zellaktivierung zu Folge hatte.

T cells need physical contact to an antigen presenting cell (APC) for their antigen specific activation. In this work, differences in the interactions of naive T cells with different APCs were investigated. Thereby, it was shown that contacts between naive T and B cells display the formation of a classical immunological synapse (IS), an accumulation of signaling and adhesion molecules, within the contact area. The formation of an IS was furthermore depending on the B cell antigen loading and was not found in interactions with activated B cells or DCs. In addition, T cells displayed an ARP2/3 bipolarisation in interactions with naive B cells both at the contact area and at the uropod of the elongated T cell. Neither the T cell elongation nor the ARP2/3 bipolarisation could be detected in interactions with activated B cells or DCs. Additionally, the T cell MTOC was reoriented towards the contact area in interactions with all three APCs as well as in naive and activated B cells, whereas only DCs did not show such a polarisation of the microtubule cytoskeleton. Interactions of T cells with naive B cells are, in contrast to contacts with DCs, highly depending on the integrin LFA-1. CYTIP disturbs the cytohesin-depending LFA-1 activation by translocation of cytohesin-1 to the cytoplasm. In this work, it was shown that protein knockdown of CYTIP with the siRNA technique in DCs lead to a slightly but significantly increased IS formation in interactions with naive T cells. Simultaneously, the contact time was increased. However, no differences in the T cell priming capacity of CYTIP-siRNA DCs were measured. Additionally, the expression of T cell activation markers, such as CD25, CD62L and CD69, after antigen specific activation by CYTIP-siRNA DCs were, in comparison with control DCs, not altered. Furthermore, full effector T cells were generated which were able to activate freshly isolated, naive T cell efficiently. Besides, CYTIP-siRNA DCs were capable to activate naive T cells when co-cultured with control-siRNA DCs with a mixture of loaded and unloaded DCs (control- as well as CYTIP-siRNA DCs). So CYTIP-siRNA did not lead to a measurable disadvantage in the priming capacity of DCs.

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Dornbach, Bastian: Vergleich der Interaktion von naiven T-Zellen mit verschiedenen antigenpräsentierenden Zellen und die Rolle von CYTIP bei antigenspezifischen Interaktionen in Dendritischen Zellen. 2008.

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