Posttraumatische Immunantwort durch Mikrovesikel von neutrophilen Granulozyten

Abstract

Nach Trauma und damit einhergehender Zellschädigung kommt es zu einer Aktivierung des unspezifischen angeborenen Immunsystems, zu dem das Complementsystem und Neutrophile Granulozyten (PMN) gehören. Eine Complementaktivierung führt zur Mikrovesikelbildung von Neutrophilen Granulozyten. Ziel dieser Arbeit war es, im Vollblutmodell nach T. Mollnes diese Mikrovesikel (MV) auf ihr inflammatorisches Potential und die anschließende Expression von Plasminogen-Aktivator-Inhibitor-1 (PAI-1), Thrombomodulin (TM) und CD88 (C5a-Rezeptor 1) auf Leukozyten zu untersuchen, um Interaktionen zwischen dem Complement- und Gerinnungssystem auf zellulärer Ebene zu identifizieren. Außerdem sollte die Bildung von PMN-MV und die Existenz von CD88 auf diesen MV nach Polytrauma durch die Untersuchung von Patientenblut nachgewiesen werden. Es zeigte sich, dass PMN-MV durch unterschiedliche Stimuli zeit- und konzentrationsabhängig sowie mit einer deutlichen interindividuellen Varianz gebildet werden. Je nach verwendetem Stimulans wiesen die MV eine unterschiedlich starke Expression von CD88, PAI-1 und TM auf ihrer Oberfläche auf. Im Vollblutmodell zeigte sich ein PMN-MV-abhängiger Transport von CD88 zu anderen Neutrophilen und Monozyten. Zudem verstärkten PMN-MV die Complementaktivierung und wirkten proinflammatorisch. Die resultierende Interleukin-6-Erhöhung führte zu einer vermehrten Expression von TM auf Monozyten und damit zu einer negativen Rückkopplung der Complementaktivierung. Im Plasma von polytraumatisierten Patienten zeigte sich im Vergleich zu Gesunden eine verminderte Anzahl von PMN-MV. PMN-MV dieser Patienten exprimierten aber vermehrt CD88 auf ihrer Oberfläche. Die Expression von PAI-1 auf den PMN-MV war im Vergleich zu Gesunden dagegen vermindert. Über die Bildung, Zusammensetzung und biologische Funktion von PMN-MV nach Trauma ist derzeit noch wenig bekannt. Posttraumatisch konnten im Rahmen dieser Arbeit erstmalig PMN-MV, die vermehrt CD88 im Vergleich zu Gesunden auf ihrer Oberfläche exprimieren, nachgewiesen werden. Dies erklärt die bereits in früheren Arbeiten postulierte verminderte Expression von CD88 auf der Oberfläche von Neutrophilen Granulozyten bei septischen und polytraumatisierten Patienten. Bezüglich ihres inflammatorischen Potentials und möglichen Interaktionen mit dem Gerinnungssystem sind noch weitere Untersuchungen in vitro und in vivo notwendig. Diese sollten sich an internationalen Versuchen einer Standardisierung in der Mikrovesikelforschung orientieren, um die Ergebnisse vergleichbar zu machen.