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Einleitung: Im Rahmen der Lebertransplantation kommt es auch zum Transfer immunkompetenter Zellen des Spenders, welche eine erworbene Immunität auf den Empfänger übertragen können. In der vorliegenden Studie sollte anhand eines standardisierten Modells die Rolle von spenderspezifischen CD8+ Memory-T-Zellen bei der Immunabwehr im Empfängerorganismus untersucht werden.

Material und Methoden: Um die beteiligten Mechanismen dieser adoptiven Immunisierung systematisch zu untersuchen, verwendeten wir ein Mauslebertransplantationsmodell bei dem Spenderorgane aus Influenza-immunisierten Spendertieren in immunologisch naive Empfängertiere transplantiert wurden. Die Immunreaktionen bei erneuter Influenza Infektion im Empfänger wurden in der Spätphase nach erfolgter Transplantation untersucht. Lebern von 4 Wochen zuvor mit pulmonaler Influenza Infektion (A/HKx31; H3N2) immunisierten C57BL/6 (B6.CD45.2) Mäusen wurden in immunologisch naive Empfängertiere (B6.CD45.1) transplantiert. Vier Wochen nach ortothoper Lebertransplantation erfolgte die Infektion der Empfängertiere mit pulmonaler Influenza (A/PR/8/34). Die Expansion virusspezifischer, zytotoxischer T-Zellen wurde durchflusszytometrisch durch Tetramer-Färbung gegenüber dem Influenza Nukleoprotein (NP_366-374) untersucht, wobei die congenen Oberflächenantigene CD45.1 und CD45.2 zur Unterscheidung der Empfängerantwort von der Spenderantwort dienten. Die Funktionalität der virusspezifischen T-Lymphozyten wurde durch Bestimmung des sezernierten Zytokinmusters und durch in-vivo Zytotoxizitätsassays untersucht.

Ergebnisse: Aus Lebertransplantaten konnten 4 Wochen nach überstandener Influenza Infektion (unmittelbar vor Transplantation) ca. 10.000 gewebsständige CD8+ Memory-T-Zellen isoliert werden. Vier Wochen nach orthotoper Transplantation einer solchen Spenderleber ließen sich noch ca. 3000 CD8+ Memory-T-Zellen aus dem Lebertransplantat, sowie aus Lympahtischen Organen des Empfängers isolieren und durchflußzytometrisch nachweisen. Nach erneuter Infektion mit Influenza kam es zur überproportionalen Expansion dieser spenderspezifischen Memory-T-Zellen, die ca. 85% der gesamten virusspezifischen Immunantwort ausmachten. Die von Transplantatempfängern generierte Immunantwort wurde durch die Dominanz der spender-vermittelten Memory-T-Zell Antwort nahezu vollständig supprimiert. In den funktionellen Analysen äußerte sich die schnelle und dominierende Differenzierung der spenderspezifischen Memory-T-Zellen, durch eine rasche Sekretion von Typ-1 Zytokinen und virusspezifische zytotoxische Effektorfunktionen.

Schlussfolgerung: Im Rahmen der Lebertransplantation kommt es zum Transfer von immunkompetenten Zellen des Organspenders, die in der Lage sind, die Immunantwort eines Organempfängers gegenüber bestimmten Antigenen zu dominieren. Neben wünschenswerten Effekten, wie z.B. der adoptiven Immunisierung der Organempfänger gegenüber Virusinfekten durch das Spenderorgan, sind jedoch auch negative Effekte wie die Übertragung von Allergien und Autoimmunerkrankungen möglich. Der immunologischen Ausgangssituation des Organspenders muss bei der Spenderevaluation - im Gegensatz zur aktuellen Praxis – verstärkt Rechnung getragen werden. Im Rahmen planbarer Lebendspenden eröffnet sich durch die adoptive Immunisierung der Organempfänger bei der Reinfektionsrate der transplantierten Organe gegebenenfalls eine Prognoseverbesserung.

Unterstützt durch DFG (KL1403/2-1) und NIH (AI063353, AJ021970)