Untersuchungen HLA-Klasse II-assoziierter, T-zellvermittelter Autoimmunität im humanisierten SCID-Mausmodell des Pemphigus vulgaris

Rädisch, Thomas; Hertl, Michael

doi:urn:nbn:de:hbz:82-opus-6278

Untersuchungen HLA-Klasse II-assoziierter, T-zellvermittelter Autoimmunität im humanisierten SCID-Mausmodell des Pemphigus vulgaris

Rädisch, Thomas

2003

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Thomas Rädisch

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2003

Umfang65 S. : Ill., graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2003

Genehmigende Fakultät
Fak10

Hauptberichter/Gutachter
Hertl, Michael (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2003-07-18

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-6278
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/62200/files/Raedisch_Thomas.pdf

Einrichtungen

Medizinische Fakultät (510000-1)

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Medizin (frei) ; Pemphigus vulgaris (frei) ; Desmoglein 3 (frei) ; SCID-Maus (frei) ; HLA-Klasse II (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 610

Kurzfassung
Pemphigus vulgaris (PV) ist eine schwere blasenbildende, durch Autoantikörper gegen das epidermale Adhäsionprotein Desmoglein 3 (DG3) vermittelte Hauterkrankung. Die zellulären Mechanismen bei der Induktion und Perpetuierung der Antikörperproduktion in der Pathogenese des PV sind noch nicht ausreichend bekannt. Es besteht eine Assoziation mit bestimmten HLA-Klasse-II-Allelen. Ziel der Arbeit war die Etablierung eines in vivo-Modells, um die Rolle autoreaktiver T-Lymphozyten bei der Regulation der Autoantikörperproduktion sowie die Bedeutung immungenetischer Faktoren bei der T-Zellaktivierung besser zu verstehen. Es wurde das Modell der immundefizienten SCID-Maus gewählt, in der durch Transfer menschlicher peripherer Blutlymphozyten (PBL) ein funktionsfähiges "humanisiertes" Immunsystem etabliert werden kann. Zur Berücksichtigung der Rolle immungenetischer Faktoren (HLA) wurden PBL eines Patienten mit aktiver PV-Erkrankung und einer HLA-homologen gesunden Kontrollperson in SCID-Mäuse injiziert. SCID-Mäuse wurden mit PBL eines PV-Patienten, einer HLA-homologen Kontrollperson sowie einer Kontrollperson mit bei PV nicht prävalentem HLA-Genotyp rekonstituiert. Die humanen PBL wurden entweder vor Injektion mit affinitätschromatographisch aufgereinigtem, rekombinantem DG3 inkubiert oder die Mäuse wurden mehrfach nach Zelltransfer durch intraperitoneale Injektion von DG3 immunisiert. Humanes Immunglobulin konnte nach acht Wochen in substantiellen Mengen in allen untersuchten Mausseren nachgewiesen werden, was ein Hinweis auf die erfolgreiche Induktion eines humanisierten in vivo-Systems war. In der Tat fanden sich im Serum einer mit PV-Patienten-PBL rekonstituierten SCID-Maus humane antidesmosomale Antikörper der IgM-Klasse sowie antidesmosomales humanes IgM in der Haut und im Zungenepithel. Bei den anderen humanisierten SCID-Mäusen fanden sich keine humanen Autoantikörper gegen DG3, ebenso wenig bei SCID-Mäusen, die PBL von HLA-homologen bzw. -heterologen gesunden Probanden erhalten hatten. Obwohl der in dieser Arbeit gewählte Versuchsansatz in 100% der untersuchten SCID-Mäuse zur erfolgreichen Etablierung eines humanisierten in vivo-Modells führte, ist die Effizienz des untersuchten in vivo-Modells für die Induktion humaner Autoantikörper gegen DG3 als zu niedrig anzusehen. Ursächlich hierfür sind möglicherweise die niedrige Frequenz autoreaktiver T-Zellen im peripheren Blut der Patienten, eine Anergisierung humaner PBL durch murine Xenoantigene sowie eine mögliche Toxizität des DG3 bei der in vitro-Stimulation der PBL bzw. bei der Immunisierung unter in vivo-Bedingungen.

Pemphigus vulgaris (PV) is a severe bullous autoimmune skin disease which is caused by autoantibodies against an epidermal adhesion protein, desmoglein 3 (DG3). The underlying cellular mechanisms in the pathogenesis of PV are not yet completely understood. PV is associated with particular HLA class II alleles. The aim of this study was to examine the function of autoreactive T-lymphocytes in the regulation of autoantibody production and the importance of immunogenetic factors in T-cell activation in an in vivo model. The humanized SCID mouse model allows the adoptive transfer of human peripheral blood lymphocytes (PBL) to establish a functional human immune system within the murine organism. PBL from a patient with active PV disease, from a HLA-homologous healthy control and from a healthy control without an PV-associated HLA-genotype were used. The human PBL were either incubated with the autoantigen DG3 prior to injection or were boosted several times with DG3 after cell transfer. After 8 weeks, human immunoglobulin could be detected in substantial amounts in all mice sera which is a proof for the successful induction of a humanized in vivo model. In the blood sample as well as in skin and tongue of one mouse which was reconstituted with PBL from the PV patient which were boosted with DG3 following the transfer, human antidesmosomal antibodies of the IgM isotype could be detected. Human autoantibodies against DG3 could not be shown in blood and tissue of the other SCID mice. The induction of a functional human immune system was successful in all mice. Nonetheless the efficacy of this model to induce human autoantibodies against DG3 is too small. Possible reasons could be the relatively low frequency of autoreactive T-cells in the peripheral blood of PV patients, an anergic state of human PBL due to the excessive contact to murine xenoantigens and a possibly toxic effect of DG3 in high concentrations during the in vitro incubation or the in vivo immunization.

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