Dendritische Zellen bei der Intra- und Extrauteringravidität : mögliche Bedeutung für die feto-maternale Toleranz

Schmitz, Svenja; Kemp, Birgit

doi:910014172

Dendritische Zellen bei der Intra- und Extrauteringravidität : mögliche Bedeutung für die feto-maternale Toleranz = Dendritic cells in intrauterine and ectopic pregnancy : potential key to feto-maternal tolerance

Schmitz, Svenja (Author)

2009

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Svenja Schmitz

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2009

Umfang77 S. : Ill., graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2009

Genehmigende Fakultät
Fak10

Hauptberichter/Gutachter
Kemp, Birgit (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2009-08-03

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-29277
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/51410/files/Schmitz_Svenja.pdf

Einrichtungen

Lehrstuhl für Gynäkologie und Geburtsmedizin (537000-2)

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Extrauterinschwangerschaft (Genormte SW) ; Dendritische Zelle (Genormte SW) ; Immuncytochemie (Genormte SW) ; Antigen CD83 (Genormte SW) ; Antigen CD209 (Genormte SW) ; Medizin (frei) ; Antigen DEC205 (frei) ; Immunhistochemie (frei) ; feto-maternale Toleranz (frei) ; Ectopic pregnancy (frei) ; dendritic cell (frei) ; CD83 (frei) ; DEC205 (frei) ; DC-SIGN (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 610

Kurzfassung
Dendritische Zellen (DZ) sind potente antigenpräsentierende Zellen, welche neben der Fähigkeit zur Induktion von Immunität auch eine zentrale Rolle bei der Ausbildung peripherer Toleranzmechanismen spielen. An der feto-maternalen Implantationsstelle der Intrauteringravidität (IUG) sind verschiedene Reifungsstadien der DZ beschrieben. Es wird angenommen, dass die unreifen DZ der IUG in Interaktion mit NK-Zellen für die Entstehung und Aufrechterhaltung der feto-maternalen Toleranz eine wichtige Rolle spielen. Den reifen DZ werden einerseits protektive Eigenschaften an der Implantationsstelle zugeschrieben. Andererseits wird diskutiert, ob die reife DZ durch Induktion einer T-Zell-vermittelten Immunantwort für die Pathophysiologie des Intrauterinaborts von Bedeutung sein könnte. Einen wichtigen Vergleich bietet die Tubargravidität (TG). Während die Erkenntnisse über das Vorkommen reifer und unreifer DZ bei der IUG bereits fortgeschritten sind, mangelt es an Wissen hierüber bezüglich der extrauterinen Implantationsstelle der TG. Diese zeichnet sich durch ein andersartiges Invasionsverhalten des Trophoblasten und ein von der IUG abweichendes Muster an Immunzellen (z.B. das Fehlen von NK-Zellen) aus. In dieser Arbeit ist erstmalig das Verteilungsmuster reifer und unreifer Stadien der DZ an der Implantationsstelle der TG untersucht und mit dem der IUG verglichen worden. Bei der TG wurde zwischen vitaler TG und drohendem Tubarabort (TA) unterschieden. Untersucht wurden 7 Präparate von Abruptiones normaler Intrauteringraviditäten der 5.-9. SSW, 10 Präparate dopplersonografisch vitaler Tubargraviditäten und 5 Präparate drohender Tubaraborte aus dem gleichen Zeitfenster. Die Protokolle der immunhistochemischen Färbungen wurden zunächst an Paraffinschnitten etabliert. Folgende Oberflächenmarker wurden an Serienschnitten untersucht: 1. Cytokeratin 7 (Darstellung der Implantationszone), 2. CD83 (reife DZ), 3. DEC205 (unreife, aktivierte DZ), 4. DC-SIGN (unreifes, makrophagenartiges Übergangsstadium der DZ), 5. CD14 (Monozyten-/ Makrophagenmarker), allein und exemplarisch in Doppelmarkierung mit DC-SIGN. Die Untersuchungen ergaben ein beinahe gleiches Verteilungsmuster reifer und unreifer DZ bei IUG und vitaler TG. Dabei überwiegt die Anzahl unreifer DC-SIGN+ DZ, welche somit bei beiden Entitäten für die Ausbildung der feto-maternalen Toleranz von Bedeutung sein können. Ein großer Anteil der DC-SIGN+ DZ trägt den Monozyten-/Makrophagenmarker CD14. Während die unreifen, aktivierten DEC205+ DZ mittlere Zellzahlen zeigen, liegen die reifen CD83+ DZ nur vereinzelt im Gewebe vor. Die Tatsache, dass die verschiedenen Reifungsstadien der DZ unabhängig vom Ort der Trophoblastimplantation (intra- oder extrauterin) im Gewebe vorhanden sind lässt vermuten, dass diese für die immunologischen Abläufe der TG genauso von Bedeutung sind wie für die IUG. Da bei der TG keine NK-Zellen vorliegen, müssen der DC-SIGN+ DZ andere Interaktionspartner zur Ausbildung der feto-maternalen Toleranz zur Verfügung stehen als bei der IUG. Beim TA zeigt sich das gleiche Verteilungsmuster der DZ wie bei der vitalen TG, was eher gegen einen spezifischen Einfluss der DZ auf die Entwicklung der vitalen TG zum TA spricht. Aufgrund des gleichen Verteilungsmusters bei IUG und TG ist ein spezifischer Einfluss der DZ auf die gesteigerte Invasivität des Trophoblastgewebes bei der vitalen TG unwahrscheinlich. Die genaue Funktion der DZ und ihre Interaktion mit anderen immunkompetenten Zellen bei der TG muss durch weitere Studien erforscht werden. Dadurch könnte Klarheit darüber geschaffen werden, inwiefern die DZ bei der TG eine eher protektive Aufgabe erfüllt, so wie es für die IUG angenommen wird, und inwiefern sie in die pathophysiologischen Abläufe der vitalen TG und des TA eingebunden ist.

Dendritic cells (DC) are potent antigen-presenting cells. They are able to induce immunity on the one hand, on the other hand DC play a central role in the induction of peripheral tolerance. The presence of different maturation states of DC has been described at the feto-maternal implantation site of intrauterine pregnancies (IUP). It is assumed that the interaction of immature DC with natural killer (NK)-cells plays an important role for the induction and maintenance of feto-maternal tolerance. Mature DC are characterized to exhibit protective features but they might also be responsible for the development of intrauterine abortions by inducing a T-cell mediated immune response. Tubal pregnancies (TP) provide an important comparison: while the presence of mature and immature DC in IUP has been stated by several studies, there is little known about the presence of these cells in the extrauterine implantation site of TP. The TP is characterized by a different invasive behaviour of trophoblast cells and a different pattern of immune cells (e.g. absence of NK-cells). In this study for the first time the pattern of mature and immature DC at the implantation site of TP was analysed and compared to the pattern in the IUP. A differentiation was made between viable tubal pregnancies (VTP) and tubal abortions (TA). We examined seven specimens of decidual tissue obtained from women with intact IUP undergoing abortion in the 5.-9. week of gestation, ten specimens of VTP (identified by colour Doppler sonography) and five specimens of TA. VTP and TA were of the same gestational age as the IUP. Immunohistochemical staining protocols were established on paraffin sections. The following surface markers were examined on serial sections: 1. Cytokeratin 7 (identification of implantation site), 2. CD83 (mature DC), 3. DEC205 (immature, activated DC), 4. DC-SIGN (immature, macrophage-like transient state of DC), 5. CD14 (identifies monocytes/macrophages). For CD14 single labelling was performed as well as for some specimens double labelling with DC-SIGN. IUP and VTP show nearly the same pattern of mature and immature DC. Regarding the different maturation states examined DC-SIGN+ DC are found in highest numbers. Thus, DC-SIGN+ DC may be of importance for the establishment of feto-maternal tolerance in both entities. A high percentage of DC-SIGN+ cells are stained for the monocyte/macrophage marker CD14 as well. While immature, activated DEC205+ DC show intermediate cell numbers, very few mature CD83+ are found in the tissue. The fact that the different maturation states of DC are found equally in intrauterine and extrauterine site of trophoblast implantation suggests that DC play an important role for the immunological processes in TP as they do in IUP. As tissue of TP lacks NK-cells, DC-SIGN+ DC may interact with other immunological cells to establish feto-maternal tolerance than in IUP. The same pattern of DC is observed in TA and VTP. Thus it is unlikely that DC specifically influence the development of a VTP into a TA. As IUP and TP exhibit the same pattern of DC these cells are probably not responsible for the increased invasiveness of trophoblast cells in VTP. The specific role of DC and their interaction with other immunological cells in TP has to be analysed by further studies. This may clarify to what extent the DC plays a rather protective role in TP as it is assumed for IUP. Furthermore this may reflect how DC are part of the pathophysiological processes of VTP and TA.

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