Expression und Funktionalität von NOD1, NOD2 und NALP3 in mesenterialen Präadipozyten

Einleitung: Das Erkennen bakterieller Abbauprodukte mittels spezifischer Rezeptoren stellt einen wichtigen Zweig der angeborenen Immunität dar. Mutationen in einem dieser Rezeptoren, dem NOD2, sind mit einem erhöhten Risiko an Morbus Crohn zu erkranken assoziiert. NOD1, NOD2 und NALP3 gehören zur Familie der NBS-LRR-Proteine, intrazelluläre „Pattern Recognition“ Rezeptoren, deren Expression bisher in Makrophagen und Epithelzellen nachgewiesen wurden. Laktyl-Tetra-DAP (LT-DAP), ein Peptidoglykan-Motiv aus gramnegativen Bakterien, stellt den spezifischen Stimulus für NOD1 dar, während NOD2 und NALP3 durch Muramyldipeptid (MDP) aktiviert werden, das sich im Peptidoglykan grampositiver Bakterien findet. Ziel dieser Studie war es, die Expression und Funktionalität dieser Vertreter der NBS-LRR-Proteine in Präadipozyten zu untersuchen.

Methodik: Präadipozyten wurden aus dem abdominalem Fett von Balb/c und C57BL/10 Mäusen isoliert. Die Expressionsprofile von NOD1, NOD2 und NALP3 wurden mittels RT-PCR zum einen von unstimulierten Präadipozyten erstellt, zum anderen nach unspezifischer Stimulation mit TNFα sowie nach Stimulation mit spezifischen Liganden. Die Funktionalität dieser Rezeptoren wurde anhand der Zytokinantwort auf spezifische Stimulation überprüft. Die Spezifitäten der Stimulationen wurde mithilfe der RNA Interferenz (RNAi) abgesichert.

Ergebnisse: NOD1, NOD2 und NALP3 werden bereits von unstimulierten Balb/c Präadipozyten exprimiert. Stimulation dieser Zellen mit MDP führt zu einer Erhöhung der Expression von NALP3. In C57BL/10 Präadipozyten wird mRNA von NOD2 erst nach unspezifischer Stimulation mit TNFα nachweisbar. Stimulation von Balb/c Präadipozyten mit MDP führt zu einer dosisabhängigen Erhöhung der konstitutiven IL-6 Produktion. Stimulation mit LT-DAP führt ebenfalls zu einer starken Produktion von IL-6. Die NOD1-Spezifität von LT-DAP konnte mittels RNAi gezeigt werden. RNAi Experimente für NOD2 und NALP3 befinden sich in Bearbeitung.

Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse belegen die Expression und Funktionalität von NBS-LRR-Proteinen in Präadipozyten. Diese könnten durch bakterielle Translokation bei der intestinalen Entzündung aktiviert werden und somit zu der mesenterialen Entzündungsreaktion bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen beitragen.