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125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

22. - 25.04.2008, Berlin

Reziproke Aktivierung von CD4+ T-Zellen und Kupffer-Zellen bei hepatischer Ischämie-Reperfusion

Meeting Abstract

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  • corresponding author M. Hanschen - Institut für Chirurgische Forschung, Ludwig-Maximilians-Universität München, Deutschland
  • F. Krombach - Institut für Chirurgische Forschung, Ludwig-Maximilians-Universität München, Deutschland
  • A. Khandoga - Institut für Chirurgische Forschung, Ludwig-Maximilians-Universität München, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 125. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 22.-25.04.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. Doc08dgch9063

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2008/08dgch305.shtml

Veröffentlicht: 16. April 2008

© 2008 Hanschen et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Die Mechanismen der Aktivierung bzw. der mikrovaskulären Rekrutierung von CD4+ T-Zellen bei „Antigen-unabhängiger“ Ischämie-Reperfusion (I/R) der Leber sind weitgehend ungeklärt. In-Vitro-Studien geben Hinweise darauf, dass CD4+ T-Zellen durch freie Sauerstoffradikale bzw. Entzündungsmediatoren, wie z. B. TNF-alpha oder IL-6, aktiviert werden können. Da aktivierte Kupffer-Zellen während hepatischer I/R sowohl reaktive Sauerstoffspezies als auch Entzündungsmediatoren freisetzen, stellten wir die Hypothese auf, dass Kupffer-Zellen mit CD4+ T-Zellen interagieren können.

Material und Methoden: Unter Inhalationsnarkose (Isofluran/N2O) wurde in C57Bl/6 Mäusen die Rekrutierung von frisch isolierten und fluoreszenzmarkierten CD4+ T-Zellen nach partieller hepatischer I/R (90/30 und 120 min) mittels intravitaler Videofluoreszenzmikroskopie analysiert. Es wurde eine schein-operierte Gruppe, eine Gruppe nach I/R sowie eine I/R-Gruppe nach Depletion von Kupffer-Zellen mit GdCl3 untersucht. In drei zusätzlichen I/R-Gruppen wurde die Akkumulation von CD4+ T-Zellen nach Behandlung mit dem Antioxidans Glutathion, die Rekrutierung von TNF-R-1-defizienten CD4+ T-Zellen in Wildtyp-Mäusen sowie die Akkumulation von CD4+ T-Zellen in IL-6-defizienten Tieren quantifiziert (n=6 je Gruppe). In einem In-Vitro-Ansatz wurde die Aktivierung von isolierten CD4+ T-Zellen bzw. sinusoidalen Endothelzellen nach Inkubation mit relevanten Konzentrationen von TNF-alpha und IL-6 mittels Durchflusszytometrie analysiert. Schließlich wurde die Kinetik der Latex-Bead-Clearance als Marker der Phagozytoseaktivität von Kupffer-Zellen in schein-operierten Tieren sowie nach I/R in Wildtyp- bzw. CD4-/- Tieren quantifiziert (n=6 pro Gruppe).

Ergebnisse: Hepatische I/R (90/30 und 120 min) führte im Gegensatz zu Scheinoperation (1,1±0,1 und 1,6±0,2/Azinus) zu einer signifikanten Zunahme der Akkumulation von CD4+ T-Zellen in Sinusoiden (3,6±0,8 und 4,4±0,7/Azinus). Im Gegensatz dazu wurde die I/R-induzierte Akkumulation von CD4+ T-Zellen nach Depletion von Kupffer-Zellen nahezu vollständig verhindert (0,7±0,1 und 0,6±0,1/Azinus). Sowohl das Abfangen freier Radikale als auch die Unterbrechung der TNF-alpha- und IL-6-Signalwege gingen mit einer signifikanten Abnahme der Anzahl akkumulierter CD4+ T-Zellen nach 30 min (1,6±0,2; 2,7±0,4; 2,2±0,3 /Azinus) und nach 120 min Reperfusion (1,5±0,2; 1,6±0,3; 1,3±0,2 /Azinus) einher. Die In-Vitro-Analyse der zellulären Aktivitätsparameter von CD4+ T-Zellen (CD62L, CD69) und von sinusoidalen Endothelzellen (VCAM-1, VAP-1) zeigte, dass die von Kupffer-Zellen freigesetzten Mediatoren TNF-alpha und IL-6 auf beide Zelltypen direkt aktivierend wirken. Die postischämische Kinetik der Latex-Beads-Clearance war in CD4-/- Tieren im Vergleich zu Wildtyp-Tieren signifikant verlangsamt.

Schlussfolgerung: Diese Studie zeigt, dass die postischämische Rekrutierung von CD4+ T-Zellen in hepatischen Mikrogefäßen durch Kupffer-Zellen, wahrscheinlich über die Freisetzung von Sauerstoffradikalen, TNF-alpha und IL-6, vermittelt wird. Dabei sind TNF-alpha und IL-6 in der Lage, sowohl CD4+ T-Zellen zu aktivieren als auch die Expression T-Zell-relevanter endothelialer Adhäsionsmoleküle hochzuregulieren.