Expression von Toll-like-Rezeptor-2, -4 und -9 auf mononukleären Zellen aus Nabelschnurblut von Frühgeborenen und reifen Neugeborenen

Fragestellung: Toll-like-Rezeptoren (TLRs) sind im Rahmen der Antigenerkennung des angeborenen Immunsystems entscheidend für die Aktivierung inflammatorischer Signalkaskaden. TLR-4 erkennt Lipopolysaccharid, das Hauptantigen gramnegativer Bakterien. TLR-2 erkennt Bestandteile grampositiver Bakterien und TLR-9 bindet bakterielle DNA. Die Expression von TLR-2, -4 und -9 auf mononukleären Zellen aus Nabelschnurblut (Cord blood mononuclear cells, CBMC) bei Frühgeborenen (FG) und Reifgeborenen (RG) wird auf ihre biologische Variabilität und mögliche Zusammenhänge mit Gestationsalter und perinatal erworbenen Infektionen untersucht.

Methodik: Es wurde Nabelschnurblut von gesunden Reifgeborenen und Frühgeborenen, sowie venöses Blut aus einer Vergleichspopulation gesunder Erwachsener analysiert. Als Monozytenmarker wurde Anti-Human CD-14-PerCP verwendet. Die Markierung der Oberflächenrezeptoren erfolgte mit Anti-Human TLR-2-FITC (Klon TL2.1) und Anti-Human TLR-4-Biotin/Streptavidin-APC (Klon HTA 125). Die intrazelluläre TLR-9 Färbung erfolgte mit Anti-Human TLR-9-PE (Klon eB72–1665). Für die Durchflusszytometrie wurde ein FACS-Calibur (Becton Dickinson) verwendet. Die TLR-Expression wurde als mittlere Fluoreszenzintensität (MFI) der CD-14 positiven Zellen dargestellt. SIRS wurde als systemische klinische Infektion mit entsprechender Paraklinik bei negativer Blutkultur definiert.

Ergebnisse: Die biologische Variabilität der Expression von TLR-2 und TLR-9 auf CBMC von gesunden RG ist gering, für TLR-4 bestehen erhebliche Schwankungen in der Oberflächenexpression bei gesunden RG. Die Gruppe der RG (n=43) und FG ≥ 32 SSW (n=18) ohne SIRS unterschieden sich in der Expression von TLR-2 und TLR-9 nicht signifikant. In der Gruppe der FG <32 SSW (n=17) war bei Patienten mit SIRS (n=7) eine erhöhte Expression von TLR-9 (MFI 15,8 vs. 9,8) im Vergleich zu Patienten ohne SIRS (n=10) nachzuweisen. Bei RG mit SIRS (n=6) lag eine erhöhte TLR-2 Expression (MFI 16,2 vs. 11,4) im Vergleich zu gesunden RG vor.

Schlussfolgerung: Durchflusszytometrische Analysen sind aufgrund der stabilen Expression von TLR-2 und TLR-9 auf CBMC geeignet, um diese Rezeptoren in verschiedenen Neugeborenenpopulationen zu untersuchen. Die Expression von TLR-4 auf CBMC bei RG unterlag in unseren Untersuchungen starken Schwankungen. Die Expression von TLR-2 und TLR-9 auf CBMC war unabhängig vom Gestationsalter. Bei Patienten mit SIRS differiert die TLR-2 und TLR-9 Expression bei FG <32 SSW und RG.