Zusammenfassung
Die Extrakorporale Photopherese ist ein etabliertes Therapieverfahren für
Patienten mit T-Zell vermittelten Erkrankungen. Dabei besteht das Verfahren aus
der Gewinnung autologer mononukleärer Zellen, deren Behandlung mit
8-Methoxypsoralen und UVA-Licht und die Retransfusion der behandelten
Zellen.
Die Wirkmechanismen der Photopherese sind zwar noch nicht vollständig
geklärt, ein zentraler Mechanismus stellt jedoch die Apoptose
mononukleärer Zellen dar. Das Ziel der Studie war eine Optimierung der
Photopherese im Hinblick auf die Behandlung der Zellen mit
8-Methoxypsoralen/UVA und der daraus induzierten verstärkten
Apoptose der Lymphozyten. Dabei sind einige Faktoren bekannt, welche die
Effektivität der 8-Methoxypsoralen/UVA-Behandlung der Zellen
beeinflussen können, wie z.B. der Hämatokrit oder die UVA-Dosis.
Unser Fokus lag auf der Verfügbarkeit der photoaktiven Substanz und dem
Einfluss der Zellsuspensionsmatrix auf die Apoptose der Lymphozyten.
Die Verfügbarkeit von 8-Methoxypsoralen für die Aufnahme in die
Zellen reduzierte sich durch Absorption an Kunststoffe der Bestrahlungssysteme
sowie durch Bindung an Proteine bei der Verwendung von autologem Plasma bei der
Suspendierung der Zellen. Eine Steigerung der Zugabe von 8-Methoxypsoralen auf
340 ng/mL anstelle von 200 ng/mL führte
zu einem Anstieg der T-Zell Apoptose, die sich unter Verwendung von
physiologischer Kochsalzlösung als Zellsuspensionsmatrix weiter
erhöhte. Eine Anpassung des Verfahrens mit NaCl anstelle von Plasma und
die Verwendung einer höheren 8-Methoxypsoralen Konzentration
führte zu einer gesteigerten Apoptoseinduktion der T-Zellen. Inwiefern
sich eine Erhöhung der Apoptose auf die klinische Wirksamkeit auswirkt,
bedarf hingegen noch weiterer klinischen Untersuchungen.
Abstract
Extracorporeal photopheresis is a well-established therapy for patients with
T-cell mediated diseases. It is based on collection of autologous mononuclear
cells, treatment of cell suspension with 8-methoxypsoralen and UVA light, and
subsequent transfusion of treated cells to the patient.
Although the mechanisms of action are not fully understood, a central effect is
apoptosis of mononuclear cells. The object of this study was the optimization of
the process regarding 8-methoxypsoralen/UVA treatment of the cells and
thus resulting lymphocyte apoptosis. In this regard, there are some parameters
known which could influence the efficacy of 8-methoxypsoralen/UVA
treatment, such as hematocrit or UVA dose. Concerning process optimization, we
focused on the availability of the photosensitive substance and on the influence
of the cell suspension matrix on the apoptosis of lymphocytes.
Absorption to plastic material of the irradiation systems as well as protein
binding when using autologous plasma for cell suspension reduced availability of
8-methoxypsoralen for uptake into the cells. There was an increase in T-cell
apoptosis after application of 340 ng/mL 8-methoxypsoralen
instead of 200 ng/mL. Apoptosis increased further by using
physiological saline for cell suspension. In summary, adapting photopheresis
with NaCl instead of plasma and using a higher 8-methoxypsoralen concentration
led to an increase of apoptosis induction in the T-cells. To what extent this
effect of an apoptosis increase has a clinical consequence has to be
clarified.
Schlüsselwörter
Extrakorporale Photopherese - ECP - Apoptose - 8-Methoxypsoralen
Key words
extracorporeal photopheresis - ECP - apoptosis - 8-methoxypsoralen