Einfluss von SP-A und Curosurf auf die Proliferation und den Smad-Signaltransduktionsweg von humanen CD4+ T-Lymphozyten

Hintergrund: Die beiden Surfactant Apoproteine SP-A und SP-D haben Einfluss auf verschiedene Immunzellen. Auch für Curosurf, das aus Phospholipiden und zwei Apoproteinen (SP-B und SP-C) besteht, wurden immunmodulatorische Effekte beschrieben (Speer et al. Pediatr Res 30, 69–74 (1991); Baur et al. Pediatr Res 44, 32–36 (1998)). Ein anderes immunmodulatorisches Molekül ist der transforming growth factor beta (TGF-beta). Viele der immunsuppressiven Effekte von TGF-beta werden über den Smad Signaltransduktionsweg vermittelt. Ziel dieser Studie war es herauszufinden, ob einige der immunmodulatorische Effekte von SP-A und Curosurf durch Aktivierung des Smad-Signaltransduktionsweges vermittelt werden und welchen Einfluss beide Substanzen auf die Proliferation von humanen CD4+ T-Lymphozyten haben.

Methodik: Der Effekt von SP-A (1–50 ug/ml) und Curosurf (1–80 ug/ml) auf die mit anti-CD3 mab induzierte Proliferation von CD4+ T-Lymphozyten wurde mithilfe eines 3[H]-Thymidin Proliferations-Assay untersucht. Die Wirkung auf die Expression von IL-2 mRNA wurde mit RT-PCR analysiert. Der Einfluss von SP-A und Curosurf auf den Smad Signaltransduktionsweg wurde zum einen auf Promoter-Ebene mithilfe eines Smad2/3 spezifischen Luciferase-Konstruktes (pGL3ti(CAGA)12), dass mittels Nucleofektion in die Zellen transfiziert wurde, charakterisiert. Zum anderen wurde eine mögliche Beeinflussung der Phosphorylierung von Smad2 (Western blot) und der Expression von Smad7 (RT-PCR), eines negativen Signalmoleküls im Smad Signaltransduktionsweg, durch SP-A und Curosurf untersucht.

Ergebnisse: SP-A hatte keinen Einfluss auf die Proliferation von T-Zellen. Hingegen konnte für Curosurf eine konzentrationsabhängige Hemmung der Proliferation von human CD4+ T-Lymphozyten bis 90% (±5%) gezeigt werden. Daneben fand sich eine Verminderung der mRNA Expression von IL-2 durch Curosurf um maximal 62% (±7%). Weder SP-A, noch Curosurf hatten einen Einfluss auf die Aktivierung des Smad2/3 spezifischen Luciferase Konstruktes, auf die Phosphorylierung von Smad2 and die Genexpression von Smad7 in humanen CD4+ T-Lymphozyten.

Schlussfolgerung: Weder SP-A noch Curosurf zeigten in den verwendeten Testsystemen einen Einfluss auf den Smad-Signaltransduktionsweg in humanen CD4+ T-Lymphozyten. Die Inhibition der Proliferation von humanen CD4+ T-Lymphozyten durch Curosurf ist vermutlich durch eine Beeinflussung der IL-2 Produktion vermittelt. Die anti-inflammatorische Wirkung von Curosurf könnte zusätzliche klinische Anwendungsmöglichkeiten bei verschiedenen Zytokin-vermittelten Lungenerkrankungen haben.

Diese Arbeit wurde unterstützt durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (KU 1403/2–1)