T-Zell-vermittelte Aktivierung natürlicher Killerzellen

Abstract

Angeborenes und erworbenes Immunsystem wurden bisher überwiegend als getrennte funktionelle Einheiten betrachtet. NK-Zellen schützen den Organismus in der frühen Phase der Infektion unspezifisch, T-Zellen hingegen übernehmen die hochspezifische Abwehr in der späten Phase. Daher überraschte unsere Beobachtung, dass NK-Zellen und T-Zellen nach Stimulation mit Antigenen von Mycobacterium tuberculosis gleichzeitig aktiviert werden. NK-Zellen besitzen keine antigenspezifischen Rezeptoren, die eine direkte Aktivierung erklären. Ziel der Arbeit war zu untersuchen, wie mikrobielle Antigene die Aktivierung von NK-Zellen induzieren. Die hier vorgestellten Daten zeigen, dass NK-Zellen simultan mit T-Zellen proliferieren, wenn PBMC mit mykobakteriellen Antigenen stimuliert werden. Dagegen lösen mykobakterielle Antigene in einer reinen NK-Zell-Kultur keine Proliferation aus. Folglich reagieren NK-Zellen nicht direkt auf Antigen, sondern benötigen die Unterstützung weiterer Zellpopulationen. Zur Aktivierung von NK-Zellen ist kein Zell-Zell-Kontakt erforderlich, sondern der lösliche Faktor IL-2 konnte als Stimulans der NK-Zell-Proliferation ermittelt werden. Die NK-Zell-Aktivierung durch bakterielle Antigene deutet auf eine NK-Zell-Funktion bei der Immunabwehr gegen Infektionserreger hin. In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass das Zytokin IL-2 die NK-Zell-Proliferation induziert, so dass T-Zellen indirekt für die Aktivierung verantwortlich sind. Die physiologische Bedeutung der NK-Zell-Aktivierung könnte zum einen in der IL-2-induzierten Ausschüttung von IFN-gamma durch NK-Zellen liegen - dadurch wird die Differenzierung von naiven T-Zellen in T-Helfer-1-Zellen begünstigt. Zum anderen induziert IL-2 die Reifung von immunregulatorischen NK-Zellen im Lymphknoten zu zytotoxischen NK-Zellen. Die gleichzeitige Aktivierung von NK-Zellen und T-Zellen legt nahe, dass NK-Zellen in der frühen- aber auch in der späten Phase der Immunantwort zur Abwehr von Infektionen beitragen.