Untersuchung eines neuartigen Mechanismus der Aktivierung ...

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Zusammenfassung Für die Untersuchung der Bindungsstöchiometrie zwischen IPSE/alpha-1 und Immunglobulinen wurden zunächst Sandwich-Blot-Experimente durchgeführt. Die hierfür eingesetzten rekombinanten IPSE/alpha-1-Moleküle (E. coli- und HEK-IPSE/alpha-1) zeigten beide eine sehr starke unspezifische Autoaggregation, was eine Auswertung dieser Versuche nicht zuließ. Weiterführende Untersuchungen hinsichtlich der Selbstaggregation beider rekombinanten Moleküle ergaben, dass sowohl E. coli-IPSE/alpha-1 als auch HEK- IPSE/alpha-1 komplexiert vorliegen. Ob natürliches IPSE/alpha-1 ebenfalls komplexiert vorliegt, konnte aufgrund der limitierten Mengen dieses Moleküls noch nicht geklärt werden. Weitere Untersuchungen mittels chemischer Quervernetzung als auch mittels Größenausschlusschromatographie, bei denen IPSE/alpha-1 und Immunglobulin in unterschiedlichen Verhältnissen zusammen gemischt wurden, zeigten keine großen Komplexe im Sinne einer Quervernetzung von Immunglobulin durch IPSE/alpha-1. Umgekehrt weisen die Ergebnisse der Größenausschlusschromatographie auf eine Bindung von zwei bis drei Molekülen IPSE/alpha-1 pro Molekül IgE hin. Zusätzlich ergaben Bindungsstudien, dass IPSE/alpha-1 sowohl mit löslichem als auch mit Matrix-gebundenem Immunglobulin eine nur niedrig affine Bindung eingeht. Ob IPSE/alpha-1 möglicherwei -gebundenem IgE, welches in einer bestimmten Konformation gebunden vorliegt, mit höherer Affinität interagiert muss in zukünftigen Experimenten geklärt werden. . Aus den Ergebnissen dieser Arbeit, sowie aus Ergebnissen früherer Arbeiten, lässt sich folgern, dass IPSE/alpha-1 wie ein B-Zellsuperantigen zwar IgE-vermittelt, über die Bindung an die Fab- und Fc-Region, Basophile zur IL-4-Freisetzung aktiviert, doch im Gegensatz zu einem „klassischen“ B-Zellsuperantigen die Aktivierung nicht über eine Quervernetzung von Rezeptor-gebundenem IgE erfolgt, sondern über einen alternativen Wirkungsmechanismus, etwa durch Konformationsänderung von IgE. IPSE/alpha-1 könnte daher als ein „unkonventionelles“ B-Zellsuperantigen bezeichnet werden. 8
Einleitung 1 Einleitung Der Begriff „Allergie“ wurde erstmals 1906 von dem österreichischen Kinderarzt und Universitätsprofessor Clemens von Pirquet in die medizinische Fachsprache eingeführt. Er erkannte als erster, dass Antikörper nicht nur schützende Immunantworten vermitteln, sondern auch Überempfindlichkeitsreaktionen auslösen können. In den letzten Jahren stieg die Anzahl der Allergieerkrankungen, hauptsächlich in Industrieländern, an (Aberg et al., 1995; Ninan et al., 1992). Es leiden heute ungefähr 20 – 30 % der Weltbevölkerung unter einer Allergie (Ring et al., 2001), wobei ca. 130 Millionen der Bevölkerung an Asthma leiden mit steigender Anzahl (Sears MR, 1997). Unter einer Allergie versteht man generell eine Hyperreaktivität des Immunsystems gegenüber harmlosen Antigenen (Allergenen). Vor dem erstmaligen Auftreten von Beschwerden liegt die so genannte „Sensibilisierungsphase“, d. h., das Immunsystem muss zunächst mit dem Allergen in Kontakt treten und sensibilisiert werden, bevor sich allergische Symptome manifestieren. Die häufigste Form ist die Typ I- Allergie, auch genannt Allergie vom Soforttyp, da die Symptome in der Regel sehr schnell, schon einige Minuten nach dem Allergenkontakt, auftreten. Neben der Typ I-Allergie gibt es nach Coombs und Gell (1963) noch weitere Formen der Allergie (Typ II – IV). In der vorliegenden Arbeit bezieht sich der Begriff Allergie auf die Typ I-Allergie. Die Entstehung einer Allergie ist von verschiedenen Faktoren abhängig. Hierbei können sowohl die genetische Veranlagung als auch Umweltfaktoren einen Einfluss haben. Eine zentrale Rolle bei einer allergischen Reaktion spielt die gesteigerte Synthese des Immunglobulin E (IgE). Der Klassenwechsel zu IgE in den Plasmazellen wird durch die Zytokine Interleukin-4 (IL-4) und Interleukin-13 (IL-13), welche von aktivierten T-Helferzellen vom Typ 2 (Th2-Zellen) freigesetzt werden, induziert (Punnonen et al., 1993; Romagnani, 1990). Die Faktoren für die Auslösung einer Th2-Antwort sind allerdings weitgehend unbekannt. Infektionen mit helminthischen Parasiten führen meist zuverlässig zu einer starken Entwicklung einer Th2- Antwort mit gesteigerter IgE-Produktion (Sher et al., 2003). Um generelle Erkenntnisse über den Mechanismus für die Auslösung einer Th2-Antwort zu erhalten, sind helminthische Parasiten, wie der Pärchenegel Schistosoma mansoni, daher als Modell gut geeignet. Bei S. mansoni ist es das Eistadium, das eine Th2-Antwort induziert (Grzych et al., 1991). Schramm et al. (2003) gelang es einen Triggerfaktor zu isolieren und zu charakterisieren, der aus basophilen Granulozyten eine starke IL-4-Freisetzung induziert. Dieser Faktor wurde IPSE („IL-4-inducing principle from Schistosoma mansoni eggs“) genannt. Da die Differenzierung 9
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Ergebnisse 4.5.2 Untersuchung der K
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Ergebnisse Abbildung 4.10 zeigt die
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Ergebnisse Wie schon vorher bei IgG
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Ergebnisse IPSE dagegen C-terminal.
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Ergebnisse wurde dann zusammen mit
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Diskussion 5.1 E. coli-IPSE bindet
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Diskussion 5.3.1 Sandwich-Blot-Vers
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Diskussion zeigte. Protein L besteh
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Diskussion 5.4 Bindungsstudien von
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Diskussion 5.5 Rekombinante IPSE-Mo
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Diskussion 5.6 IPSE - ein unkonvent
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Diskussion IgE-Quervernetzung der F
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Literatur Brunner T, Heusser CH and
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Literatur Florio G, Petraroli A, Pa
Seite 101 und 102:
Literatur Kagey-Sobotka A, Dembo M,
Seite 103 und 104:
Literatur Min B, Prout M, Hu-Li J,
Seite 105 und 106:
Literatur Romagnani S (1991). Human
Seite 107 und 108:
Literatur Williams ME, Montenegro S
Seite 109 und 110:
Eigene Vorträge 7 Eigene Vorträge
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Danksagung Karo und Ulrike, Euch da
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10 Eidesstattliche Erklärung Hierm
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