Die funktionelle Anergie bakteriell vorstimulierter CD14+ Monozyten beruht auf einer selektiven Herunterregulation von Fc und Scavenger Rezeptoren

Hintergrund: Im Rahmen eines Post-Inflammationssyndroms zeigt ein Teil der septisch erkrankten Patienten Zeichen einer temporären Immunparalyse, welche mit einer vermehrten Konzentration an anti-inflammatorischen Zytokinen wie IL-10, einer vermehrten inhibitorischen Aktivität von CD8⁺ T Zellen und Funktionseinschränkungen von CD14⁺ Monozyten einhergeht. Eine Subgruppe von Patienten mit eingeschränkter monozytärer Funktion zeigt hierbei eine besonders hohe Letalität.

Fragestellung: Welche phänotypischen und funktionellen Veränderungen weisen bakteriell vorstimulierte Monozyten in der postinflammatorischen Phase auf? Methoden: Etablierung eines in vitro Modells, in dem Monozyten mit niedrigen Dosen E. coli Bakterien vorstimuliert, nachfolgend in einem Antibiotika-haltigen Medium kultiviert und an Tag 2 bezüglich ihres Phänotyps und ihrer Funktionalität untersucht werden. Die Bestimmung der Phagozytoseleistung erfolgt hierbei durch Zugabe gfp-markierter E. coli Bakterien und wird durchflusszytometrisch bestimmt. Ergebnisse und Diskussion: Die bakterielle Vorstimulation induzierte eine starke Hemmung der Phagozytoseleistung von Monozyten an Tag 2 (vorstimulierte Monozyten: 35,9±8,5 vs. unstimulierte Kontrollen 63,8±9,5% gfp⁺CD14⁺/CD14⁺ Zellen). Diese Funktionseinschränkung betraft die Phagozytose von lebenden, aber auch attenuierten Bakterien, nicht jedoch apoptotischer Zellen und legte daher einen selektiv modulierten Prozess nahe. Eine Zugabe isolierter inflammatorischer Zytokine wie IL-1 oder IL- 10 bzw. die Aktivierung einzelner Toll-like Rezeptoren wie TLR-4 zu Beginn der Kultivierung lösten keine vergleichbare Funktionseinschränkung von Monozyten aus. Die Bestimmung der mRNA und Oberflächenexpression von verschiedenartigen Phagozytoserezeptorfamilien-Mitgliedern zeigte, dass bakteriell vorstimulierte Monozyten selektiv Fcγ (CD16) und Scavenger Rezeptoren (SR) (CD36, Lox-1) herunterregulierten. Durch Experimente mit IgG-depletiertem FCS oder Kultivierung in Gegenwart der SR blockierenden Substanz oxLDL konnten wir die funktionelle Bedeutung dieser Rezeptorveränderungen belegen. Schlussfolgerung: Die hier vorgestellte Bestimmung der Phagozytoseleistung von CD14⁺ Monozyten ist schnell, kostengünstig, technisch einfach und könnte zu einer besseren Einschätzung der anti-inflammatorischen Phase einer Sepsis beitragen. In Kenntnis einer persistierenden, schweren Immunparalyse könnte der Zeitpunkt z.B. einer geplanten Steroid- Therapie individueller gewählt werden.