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Einleitung: Neutrophile Granulozyten werden zum angeborenen Immunsystem gezählt und haben die Fähigkeit, spezifische molekulare Muster invasiver Pathogene durch invariante Rezeptoren zu erkennen. Bisher wurde angenommen, dass variable Immunrezeptoren ausschließlich auf Zellen des adaptiven Immunsystems, also T-(TCR) und B-Lymphozyten (Ig) zu finden sind. Ziel der Untersuchungen war es variable Immunrezeptoren auf neutrophilen Granulozyten nachzuweisen.

Material und Methoden: Neutrophile Granulozyten wurden im humanen (gesunde Spender und X-SCID Patient) und Mausmodel (CD1, CD1 nude und C.B17 SCID Mäusen) aufgereinigt (Dichtegradient bzw. Magnetic Beats). Der Proteinnachweis erfolgte durch Western Blot, Immunhistochemie und elektronenmikroskopisch nach Immunogoldmarkierung. Nach Isolierung der RNA wurden variable und konstante Ketten des TCR mittels PCR nachgewiesen und die Variabilität durch Sequenzierung sowie Spectratyping validiert. Die Enzyme RAG1 und RAG2 wurden ebenso wie die Signaltransduktionsmoleküle ZAP und LAT untersucht. Nach Stimulation mit aktivierenden Antikörpern wurde die IL-8 und bcl-xl Expression in neutrophilen Granulozyten untersucht.

Ergebnisse: Eine Subpopulation von ca. 5-8% der neutrophile Granulozyten exprimieren TCR Molekülen auf der Zelloberfläche, in Vesikeln und perinukleär. Die TCR Moleküle sind variabel und unterscheiden sich interindividuell bzw. verändern sich im zeitlichen Verlauf intraindividuell. Die Zellen besitzen RAG1 und RAG2 sowie ZAP 70 und LAT, die zur Signaltransduktion notwendig sind. Stimulation des TCR auf Granulozyten führt zur erhöhten IL-8 Sekretion und zur erhöhten bcl-xl Expression, was mit einer reduzierten Apoptoserate einhergeht.

Schlussfolgerung: Eine Subpopulation von neutrophilen Granulozyten exprimiert funktionsfähigen TCR und sind daher nicht nur der angeborenen, sondern auch der adaptiven Immunantwort zuzuordnen.