Die Expression der Moleküle HLA-G und HLA-E moduliert die Zytokinproduktion monozytengenerierter dendritischer Zellen

Zusammenfassung

Fragestellung. Die von Monozyten abgeleiteten dendritischen Zellen (DC) sezernieren überwiegend Zytokine vom Th1-Typ. Da während der normalen Schwangerschaft die Produktion von Th2-Zytokinen durch immunkompetente Zellen überwiegt, ist zu vermuten, dass die auf der Oberfläche des Trophoblasten exprimierten Moleküle HLA-G und HLA-E die Zytokinproduktion der DC modulieren.

Material und Methoden. DC wurden aus isolierten Monozyten des peripheren Blutes kultiviert. Nach Inkubation mit Leukämiezellen der Linie K-562, an deren Oberfläche die HLA-Moleküle der Klassen I und II fehlen und die mit HLA-G oder HLA-E transfiziert wurden, sowie mit nicht transfizierten K-562-Zellen (Kontrollen) wurden die Konzentrationen der Zytokine IL-10, IL-12p70, IL-18 und TNF-α sowie des Chemokins IL-8 im Überstand mit ELISA bestimmt.

Ergebnisse. Die Kultur mit nicht transfizierten K-562-Zellen resultierte in einem signifikanten Anstieg der Produktion von IL-8 und TNF-α durch unreife und reife DC sowie von IL-10 durch unreife DC (p < 0,01). In der Kokultur mit HLA-G und HLA-E transfizierten Zellen nahm im Vergleich dazu die Produktion von IL-8 durch unreife und reife DC und die von IL-10 und TNF-α durch unreife DC signifikant (p < 0,01) ab. Der Kontakt mit HLA-G und HLA-E transfizierten Zellen hatte keinen Effekt auf die Sekretion von IL-12p70 und IL-18 durch DC.

Schlussfolgerungen. Diese Resultate zeigen, dass DC nach Kontakt mit nicht HLA-präsentierenden Zellen mit einer Ausschüttung von Zytokinen reagieren. Der eindeutige suppressive Effekt von HLA-G und HLA-E auf die Produktion des Th1-Zytokins TNF-α, des Th2-Zytokins IL-10 und des Chemokins IL-8 durch unreife DC liefert einen weiteren Beleg für die Vermittlung von Immuntoleranz als zentrale Funktion von HLA-G und HLA-E bei der Entwicklung der normal verlaufenden Frühschwangerschaft.

Abstract

Objective. Preferential secretion of Th1-like cytokine is mainly a property of monocyte derived dendritic cells (DC). Since normal early pregnany is characterized by a shift towards a Th2-like cytokine pattern, it may be assumed that cytokine secretion by DC during early pregnancy could be modulated by the non-classical HLA molecules G and E present on invasive trophoblast.

Material and Methods. DC were cultivated from monocytes isolated from peripheral blood monuclear cells. DC were cocultured with K-562 leukemia cells lacking the class I and II HLA antigens transfected with either HLA-G or HLA-E or untransfected cells (controls) and the concentrations of IL-8, IL-10, IL-12p70, IL-18 and TNF-alpha were measured in the supernatants by ELISA.

Results. Coculture with untransfected cells resulted in a significant increase of the production of IL-8 and TNF-alpha by mature and immature DC and of IL-10 by immature DC (p < 0.01). When cocultured with HLA-G and HLA-E transfected K-562 cells, the secretion of IL-8 by immature and mature DC and that of IL-10 and TNF-alpha by immature DC was significantly (p < 0.01) decreased. The contact with HLA-G and HLA-E transfected cells had no effect on the production of IL-12p70 and IL-18 by DC.

Conclusions. These results show that DC react with an increased cytokine release upon contact with cells lacking HLA class I and II antigens. The suppressive effect of HLA-G and HLA-E on the secretion of TNF-alpha (Th1 cytokine), IL-10 (Th2 cytokine) and IL-8 (chemokine) by immature DC could be interpreted as further evidence for the central immunotolerance role of HLA-G and HLA-E during early pregnancy.

Schlüsselwörter

HLA-G - HLA-E - Zytokine - Dendritische Zellen - Trophoblast

Key words

HLA-G - HLA-E - Cytokines - Dendritic cells - Trophoblast

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