Molekulare Analyse der Expression des IL–12 verwandten Zytokins Interleukin–27 in Makrophagen und Dendritischen Zellen

Hintergrund: Aktuelle Forschungsarbeiten konnten zeigen, das IL–27– ein neu beschriebenes Mitglied der Familie IL–12 verwandter Zytokine–eine nicht-redundante Bedeutung für die Initiierung und regulatorische Kontrolle T zellvermittelter Immunantworten besitzt. Interessanterweise werden Transkripte der beiden IL–27 Untereinheiten p28 und EBI3 in der entzündeten Mukosa von Patienten mit CED differentiell exprimiert. Studien im murinen Kolitismodell haben zudem gezeigt, dass eine IL–27 Defizienz eine veränderte intestinale Immunpathogenese bewirken kann. Um ein erweitertes Verständnis der biologischen Funktion von IL–27 im gesunden und entzündeten Darm zu erlangen wurde in der vorliegenden Arbeit die transkriptionelle Regulation der beiden IL–27 Untereinheiten vergleichend analysiert und wichtige extrazelluläre Effektoren und Signaltransduktionsmechanismen der IL–27 Produktion identifiziert. Ergebnisse: Zur Analyse der IL–27 Produktion in intestinalen Epithelzellen, Makrophagen und primären dendritischen Zellen wurden zunächst Realtime PCR Analysen durchgeführt. Dabei konnte gezeigt werden, dass die Produktion beider Untereinheiten in diesen Zellen vor allem durch bakterielle Antigene wie LPS oder CpG DNA induziert werden konnte. Im Vergleich zu EBI3 war die p28 Expression dabei nur transient für wenige Stunden induzierbar. In vivo Studien mit LPS bzw. CpG DNA injizierten Mäusen ergaben eine frühe, induzierbare IL–27 Expression vor allem in der Leber und im Darm mit vergleichbarer Kinetik wie in den in vitro Experimenten. Die Analyse der Promotorregion und der Signalmechanismen, die an der Bildung von IL–27 beteiligt sind, zeigten, dass die EBI3 Untereinheit wahrscheinlich überwiegend über die MyD88 abhängige aber p38, Jnk und Erk unabhängige Aktivierung von NF-κB p50/p65 reguliert wird. Dagegen ist NF-κB zwar auch ein Schlüsselmolekül für die IL–27p28 Expression, die Regulation dieser Untereinheit erscheint aber insgesamt komplexer. Schlussfolgerung: Beide Untereinheiten des immunregulatorischen Zytokins IL–27 werden durch bakterielle Antigene moduliert. Die Regulation der Expression von p28 und EBI3 ist aber substanziell verschieden und könnte ihre unterschiedliche Expression bei Morbus Crohn und Colitis Ulcerosa erklären.

Key words

IL-27 nf-kappa B