Evaluation der Effekte von Notch Liganden auf die Funktion humaner Lymphozyten

Einleitung: Es gibt eine kleine Anzahl von Signalwegen, die Zellproliferation und den Zelltod regulieren. Notch ist ein Rezeptor in einem solchen Signalweg und der größte Teil seiner Liganden sind Transmembranproteine. Aus diesem Grund ist die Signaltransduktion auf benachbarte Zellen beschränkt. T-Zellen bilden eine Gruppe von weißen Blutzellen und spielen eine zentrale Rolle bei der zellvermittelten Immunität.

Methoden: Wir wollen aufschlüsseln, welche Rolle der Notch Signalweg bei der Pathogenese von immunologischen Reaktionen spielen könnte.

T-Zellen wurden aus EDTA-antikoaguliertem venösem Blut von gesunden Spendern mit ihrem Einverständnis abgenommen und isoliert. Die Isolierung erfolgte nach dem MACS-Isolations-Protokoll (Miltenyi Biotec Bergisch Gladbach, Deutschland). Für die Chemotaxis Experimente wurden 48-Well Mikrochemotaxis Kammern (Boyden Mikrochemotaxis Kammer) verwendet. Die isolierten T-Zellen migrierten durch einen Zellulose-Membranfilter mit der Porengröße von 5 µm. Die Inkubationszeit betrug 90 min, in einer angefeuchteten Atmosphäre (37 °C, 5% CO2). Als Chemokine wurden fMLP (n-Formylmethionyl-leucyl-Phenylalanin) und Gradienten von DLL4 (delta like ligand 4) und JAG1 (jagged 1 protein) verwendet. Die Negativkontrolle erfolgte mit Medium (RPMI 1640 + 10% BSA), die Positivkontrolle erfolgte mit fMLP in einer Konzentration von 10 – 8 M.

Die Migrationstiefe der gewanderten Zellen in den Filter wurde mikroskopisch quantifiziert. Es wurde die Distanz in [µm] von der Oberfläche des Filters bis zur führenden migrierenden Zellschicht gemessen. Die Ergebnisse werden als "Chemotactic Index (CI)“ angegeben. Dieser drückt das Verhältnis zwischen der Wanderung der T Zellen gegen das Medium und gegen die verschiedenen Chemokingradienten aus.

Ergebnisse: DLL4 und Jag1 stimulierten signifikant die Wanderung der isolierten T-Zellen in einer dosisabhängigen Weise. Die maximale Wanderung zeigte sich bei einer Konzentration von 10 – 8 M beider getesteten Notch-Liganden. Der Effekt war vergleichbar mit der maximalen Stimulation die mittels des bekannten Chemokins fMLP (10 – 8 M) erreicht werden kann.

Diskussion: JAG1 und DLL4 stimulieren direkt die Migration humaner T-Zellen. Damit konnten wir zeigen, dass DLL4 und Jag1 bei der angeborenen und erworbenen Immunantwort beteiligt sein könnten.