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Untersuchung der Effekte von Natalizumab auf die Ko-Expression von VLA-α4 und VLA-β1 auf CD8+ und CD4+T-Zellen mit Fokus Therapieansprechen bei Multipler Sklerose
Anna Federspieler
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Diplomstudium Pharmazie
Betreuer*in
Andrea Harrer
DOI
10.25365/thesis.58130
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-13411.08286.389753-5
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Hintergrund: Die VLA-4 (Very Late Antigen-4, auch α4β1-Integrin) vermittelte Transmigration von proinflammatorischen Lymphozyten über die Blut-Hirn-Schranke ins ZNS übernimmt eine pathogenetische Schlüsselfunktion in der Entstehung und Progression der Multiplen Sklerose (MS). Natalizumab (NZB), ein humanisierter monoklonaler Antikörper zur Behandlung der hochaktiven, schubförmigen MS (RRMS), hemmt die α4-Untereinheit des heterodimeren Adhäsionsmoleküls VLA-4 und folglich die Transmigration der Immunzellen aus dem Gefäßsystem ins entzündliche ZNS-Parenchym. Trotz seiner hohen Effektivität und der Annahme, dass die Blockade von VLA-4 den Eintritt von T-Lymphozyten vollständig aufhebt, weisen manche Patienten unter NZB Krankheitsaktivität auf. Eine weitere Problematik besteht darin, dass ein Absetzen von NZB bzw. ein Therapiewechsel aus bislang ungeklärter Ursache zu einem erneuten Aufflammen der Krankheitsaktivität, einem sogenannten „Rebound“, führen kann.
Ziel: Aufgrund der zentralen Bedeutung von VLA-4 für die Immunzelltransmigration und der Annahme, dass je mehr funktionale VLA-4 Integrine auf der Zelloberfläche, desto größer die Wirkung von NZB, untersuchten wir in dieser Studie die Ko-Expression von α4 (CD49d) und β1 (CD29). Ziel war herauszufinden, ob NZB einen unterschiedlichen Effekt auf die durch das heterogene Ko-Expressionsmuster abgrenzbaren VLA-4-assoziierten T-Zellsubpopulationen hat und ein Zusammenhang mit einer erhöhten Krankheitsaktivität besteht.
Methoden: Wir untersuchten kryo-kultivierte mononukleäre Zellen des peripheren Blutes (PBMC) von RRMS-Patienten im Verlauf der NZB-Therapie und verglichen den Effekt von NZB auf die Ko-Expression von α4 (CD49d) und β1 (CD29) der Immunzellen. Die Immunphänotypisierung der naiven und Gedächtnis- CD4+ und CD8+ T-Zellen sowie die Ko-Expressionsanalyse erfolgte mittels polychromatischer Durchflusszytometrie.
Ergebnisse: Die durchflusszytometrische Ko-Expressionsanalyse der α4(CD49d)- und β1(CD29) Integrinuntereinheiten auf T-Zellen zeigte ein sehr heterogenes Expressionsmuster, was eine Unterscheidung von α4-positiven/β1-positiven (VLA-4high), α4-positiven/β1-low positiven (VLA-4low) und α4-negativen/β1-positiven (VLA-40) - Subpopulationen auf naiven und Gedächtnis- CD4+ und CD8+ T-Zellen ermöglichte. Unter NZB stellten wir eine progressive Abnahme des prozentuellen Anteils der VLA-4high Subpopulationen der Gedächtnis-Zellen fest. Auch zeigen wir, dass die NZB Behandlung eine starke und über die Jahre persistierende Reduktion von über 60% des α4-MFI (p<0.001) der VLA-4high und VLA-4low Subpopulationen der naiven und Gedächtnis-CD4+ und CD8+ T-Zellen induziert. Die NZB-Effekte auf die β1-Expression waren mit einer maximalen Reduktion des β1-MFI von ca. 30% bei den VLA- 4high Subpopulationen insgesamt schwächer ausgeprägt. Wir konnten keinen Zusammenhang zwischen NZB-induzierten Veränderungen und dem Auftreten von Krankheitsaktivität identifizieren.
Diskussion: Trotz beobachteter Heterogenität der einzelnen Subpopulationen konnten keine signifikanten Unterschiede bezüglich der VLA-4 Expressionsabnahme festgestellt werden. Erwartungsgemäß verringerte sich unter NZB die α4-Integrin- Oberflächenexpression aller VLA-4high und VLA-4low T-Zellsubpopulationen, weniger erwartet war, dass der Effekt auf α4 in allen Subpopulationen gleichstark war. Entgegen unser initialen Überlegung spielt VLA-4 wenig bis keine Rolle im Rahmen erhöhter Krankheitsaktivität, sondern es kommen bei Patienten mit Krankheitsaktivität unter NZB sehr wahrscheinlich alternative Mechanismen der Immunzellmigration zu tragen.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Multiple Sklerose im Überblick Transmigration autoreaktiver Immunzellen durch die Blut-Hirn-Schranke Integrine und ihre Rolle in der Immunpathogenese der Multiplen Sklerose VLA-4-Integrin Natalizumab durchflusszytometrische Analyse und Gating Strategie
Autor*innen
Anna Federspieler
Haupttitel (Deutsch)
Untersuchung der Effekte von Natalizumab auf die Ko-Expression von VLA-α4 und VLA-β1 auf CD8+ und CD4+T-Zellen mit Fokus Therapieansprechen bei Multipler Sklerose
Publikationsjahr
2019
Umfangsangabe
42 Seiten : Diagramme
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Andrea Harrer
Klassifikationen
35 Chemie > 35.39 Analytische Chemie: Sonstiges ,
42 Biologie > 42.15 Zellbiologie ,
44 Medizin > 44.32 Medizinische Mathematik, medizinische Statistik ,
44 Medizin > 44.40 Pharmazie, Pharmazeutika ,
44 Medizin > 44.51 Diagnostik ,
44 Medizin > 44.52 Therapie ,
44 Medizin > 44.78 Immunkrankheiten ,
44 Medizin > 44.90 Neurologie
AC Nummer
AC15427814
Utheses ID
51334
Studienkennzahl
UA | 449 | | |