Modulation von regulatorischen T Zellen im Mausmodell der Primär Sklerosierenden Cholangitis

Hintergrund und Ziele: Deskriptive humane Studien postulieren bei autoimmunen Lebererkrankungen eine pathogenetische Beteiligung einer verminderten Zahl und/oder Funktion regulatorischer T Zellen. CD4+CD25+Foxp3+ regulatorische T-Zellen (Treg) sind essentiell für die Aufrechterhaltung der immunologischen Toleranz. Die Primär Sklerosierenden Cholangitis (PSC) ist eine autoimmune Gallengangserkrankung, für die es derzeit keine etablierte Therapie gibt. Ziel des Projektes war es, die Rolle von regulatorischen T Zellen in einem etablierten Mausmodell der PSC zu untersuchen, um mögliche neue Therapieansätze durch die Modulation von Treg zu finden.

Methoden: Die Modulation der regulatorischen T Zellen erfolgte zum Einen durch Anreicherung der endogenen Treg mittels eines IL-2/Anti-IL-2-Komplexes (IL-2-K) in B6-Mdr2-/- Mäusen, einem etablierten PSC Mausmodell, sowie in einem DSS Colitis Modell als Kontrolle. Des Weiteren wurden endogene Treg mittels anti-CD25-Antikörper (Klon: PC61) in B6-Mdr2-/- Mäusen depletiert. Die Analyse erfolgte mittels Durchflusszytomerie, in vitro Suppressorassays, Maus-Coloskopie, Histologie, Immunhistochemie, ELISA und Bestimmung der Serumtransaminasen.

Ergebnisse: Die Anreicherung der endogenen Treg mittels IL-2/Anti IL-2 Komplex führte zu einem signifikanten Anstieg der Treg-Population in der Leber (PBS: 4,6% vs. IL-2-K: 27,2%, p < 0,03). Die Treg konnten dabei in den PBS und IL-2-K behandelten Mäusen im Entzündungsinfiltrat des Portalfelds lokalisiert werden und der Anstieg der Treg-Population für das Portalfeld bestätigt werden (PBS: 640 vs. IL-2-K: 3780 Foxp3+ Zellen [pro mm2], p < 0,03). Restimulierte Leberlymphozyten aus IL-2 Komplex behandelten Tieren wiesen signifikant niedrigere IL-17 Spiegel (PBS: 160,8 vs. IL-2-K:103,7 [pg/ml], p < 0,03) und eine signifikant erhöhte IL-10 Produktion (PBS: 78,79 vs. IL-2-K 159,3 [pg/ml], p < 0,005) im Vergleich zur Kontrollgruppe auf. Die in vitro Suppressorkapazität der in der Leber mittels IL-2-Komplex angereicherten Treg war vergleichbar mit Treg, die aus der Milz isoliert wurden. In vivo zeigte sich jedoch, dass die Entzündung in der Leber durch Treg Anreicherung über 4 Wochen nicht supprimiert werden konnte, im Gegensatz zur Entzündung im Colon; hier wurde durch Treg Anreicherung mittels IL-2-K eine verminderte Colitisaktivität beobachtet (PBS-Score 7,7; IL-2-K-Score 4,9, p < 0,02). Die Depletion von Treg führte zwar zu einer signifikanten Reduktion der Treg Population in der Leber (Isotyp: 4,9% vs. PC61: 1,9%), jedoch ebenfalls nicht zu einer Veränderung der Entzündungsaktivität in der Leber.

In dieser Studie konnte gezeigt werden, dass die Cholangitis im B6-Mdr2-/- Modell resistent gegenüber der Anreicherung oder Depletion von Treg ist. Weitere Untersuchungen müssen nun zeigen, weshalb in vitro suppressive Treg, die in den Entzündungsherd infiltrieren, im Colon, jedoch nicht in der Leber in der Lage sind, die Entzündung zu supprimieren.