Die Bedeutung von Nahrungsproteinen für mukosale Homöostase und Entzündung

Einleitung:

Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen (CED) wie Morbus Crohn und Colitis ulcerosa sind Dysregulationen des mukosalen Immunsystem, welche vermutlich durch eine Kombination von genetischen Prädispositionen und Umweltfaktoren wie Mikrobiota oder Nahrungsantigenen ausgelöst werden. Eine Verbindung zwischen den Nahrungsantigenen und dem Immunsystem stellen die Peyer's Patches (PP) dar. Murine Daten zeigen, dass die Anwesenheit von Nahrungsantigenen in PP zu einer Aktivierung und anschließender Apoptose von CD4⁺ T-Zellen führt, sowie einen direkten Einfluss auf die Pathogenese muriner Colitis-Modelle zeigt.

Ziele:

Die Aktivierung und Apoptose von PP T-Zellen wird in verschiedenen Patientengruppen untersucht. Ebenfalls wird in diesen Patienten die Frequenz von Nahrungs-aktivierten T-Zellen im Blut analysiert. Ziel ist es den Einfluss von Nahrungsantigenen auf die Aktivierung intestinaler und peripherer T-Zellen zu analysieren und damit die Bedeutung von Nahrungsantigenen auf das Entzündungsgeschehen im Darm zu untersuchen.

Methodik:

Aus humanen Biopsien werden die isolierten T-Zellen aus PP mittels Durchflusszytometrie nach Apoptose und Phänotyp charakterisiert. Antigen-spezifische T-Zellen aus peripherem Blut werden nach Stimulation mit Nahrungs- oder Bakterienantigenen mittels Antigen-reactive T Cell enrichment, welche auf einer vorherigen magnetischen Anreicherung durch CD154⁺ exprimierenden Zellen basiert, analysiert.

Ergebnis:

CD4⁺ T-Zellen aus PP von CED-Patienten weisen eine verringerte Apoptose-Rate auf, die von einer erhöhten Expression des Überlebensmarkers Bcl-2 begleitet ist. Zusätzlich zeigt die Charakterisierung der CD4⁺ T-Zellen eine veränderte Expression des Aktivierungsmarker Helios sowie Foxp3, dem Marker für regulatorische T-Zellen bei CED-Patienten. Weiterhin kann eine erhöhte Expression pro-inflammatorischer Zytokine in den Antigen-spezifischen T-Zellen von Patienten beobachtet werden.

Schlussfolgerung:

Die Charakterisierung der Immunzellen in den PP führt zu einem besseren Verständnis der Pathogenese von CED. Zusammen mit den Vordaten aus murinen Modellen deutet die gezeigte Hyperaktivität der CD4⁺ T-Zellen in PP bei CED-Patienten auf die Möglichkeit zukünftiger Ernährungs-basierter Therapien.