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Immunmodulatorische Funktion der Surfactant-assoziierten Proteine A und D im Rahmen der lokalen Immunabwehr in der Lunge
Immunmodulatorische Funktion der Surfactant-assoziierten Proteine A und D im Rahmen der lokalen Immunabwehr in der Lunge
Die hydrophilen pulmonalen Surfactantproteine A und D (SP-A, SP-D) gehören zur Gruppe der C-Typ Lektine und spielen bei der angeborenen, primären Immunantwort der Lunge eine Rolle. In mehreren Studien wurde gezeigt, dass SP-A und SP-D mit einer Reihe von Mikroorganismen und pulmonalen Entzündungszellen interagieren. In der vorliegenden Arbeit wurde die Funktion von SP-A und SP-D bei der Immunabwehr Mukoviszidose-assoziierter Keime wie Pseudomonas aeruginosa, Xanthomonas maltophilia, Burgholderia cepacia und Staphylococcus aureus untersucht. Hierzu wurden zunächst insgesamt 57 klinische Isolate der Bakterien, darunter 35 P. aeruginosa Stämme, durch Sero- beziehungsweise Pyozintypisierung, Alginatbildung oder Kollagenase-aktivität charakterisiert. Wir untersuchten, inwiefern Agglutination und Proliferation der Bakterien sowie die Phagozytose speziell von P. aeruginosa durch SP-A und SP-D beeinflusst werden können. Die hier gezeigten Ergebnisse demonstrieren, dass SP-A und SP-D an P. aeruginosa binden. Die Interaktion mit den Bakterien ist kalziumabhängig, wird durch einfache Kohlehydrate gehemmt und somit über die Lektin/Kohlehydrat-Bindungsstellen der Surfactantproteine vermittelt. Trotz Bindung an plastikadhärente P. aeruginosa induziert SP-A keine Agglutination der Bakterien. SP-D hingegen agglutiniert P. aeruginosa. Darüber hinaus hemmt SP-D unabhängig von der Agglutination konzentrationsabhängig das Wachstum von P. aeruginosa. SP-D stimuliert die Phagozytose von Bakterien, indem es als Opsonin die Aufnahme der Keime durch eine humane Makrophagen Zelllinie verstärkt. SP-A beeinflusste die Phagozytose der untersuchten Keime dagegen nicht. Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass SP-A und SP-D unterschiedliche immunmodulatorische Funktionen haben. SP-D stimuliert durch verstärkte Phagozytose unabhängig vom LPS Serotyp die Abwehr Mukoviszidose-assoziierter Keime, speziell nicht mukoider P. aeruginosa. Beide Surfactantproteine binden spezifisch P. aeruginosa, aber nur SP-D induziert deren Agglutination und führt durch die Bildung von größeren Aggregaten möglicherweise zur Steigerung der pulmonalen Clearance der Bakterien.
Surfactantprotein A, Surfactantprotein D, Pseudomonas aeruginosa, lokale Immunabwehr
Schmidt, Bettina
2003
Deutsch
Universitätsbibliothek der Ludwig-Maximilians-Universität München
Schmidt, Bettina (2003): Immunmodulatorische Funktion der Surfactant-assoziierten Proteine A und D im Rahmen der lokalen Immunabwehr in der Lunge. Dissertation, LMU München: Medizinische Fakultät
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Abstract

Die hydrophilen pulmonalen Surfactantproteine A und D (SP-A, SP-D) gehören zur Gruppe der C-Typ Lektine und spielen bei der angeborenen, primären Immunantwort der Lunge eine Rolle. In mehreren Studien wurde gezeigt, dass SP-A und SP-D mit einer Reihe von Mikroorganismen und pulmonalen Entzündungszellen interagieren. In der vorliegenden Arbeit wurde die Funktion von SP-A und SP-D bei der Immunabwehr Mukoviszidose-assoziierter Keime wie Pseudomonas aeruginosa, Xanthomonas maltophilia, Burgholderia cepacia und Staphylococcus aureus untersucht. Hierzu wurden zunächst insgesamt 57 klinische Isolate der Bakterien, darunter 35 P. aeruginosa Stämme, durch Sero- beziehungsweise Pyozintypisierung, Alginatbildung oder Kollagenase-aktivität charakterisiert. Wir untersuchten, inwiefern Agglutination und Proliferation der Bakterien sowie die Phagozytose speziell von P. aeruginosa durch SP-A und SP-D beeinflusst werden können. Die hier gezeigten Ergebnisse demonstrieren, dass SP-A und SP-D an P. aeruginosa binden. Die Interaktion mit den Bakterien ist kalziumabhängig, wird durch einfache Kohlehydrate gehemmt und somit über die Lektin/Kohlehydrat-Bindungsstellen der Surfactantproteine vermittelt. Trotz Bindung an plastikadhärente P. aeruginosa induziert SP-A keine Agglutination der Bakterien. SP-D hingegen agglutiniert P. aeruginosa. Darüber hinaus hemmt SP-D unabhängig von der Agglutination konzentrationsabhängig das Wachstum von P. aeruginosa. SP-D stimuliert die Phagozytose von Bakterien, indem es als Opsonin die Aufnahme der Keime durch eine humane Makrophagen Zelllinie verstärkt. SP-A beeinflusste die Phagozytose der untersuchten Keime dagegen nicht. Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass SP-A und SP-D unterschiedliche immunmodulatorische Funktionen haben. SP-D stimuliert durch verstärkte Phagozytose unabhängig vom LPS Serotyp die Abwehr Mukoviszidose-assoziierter Keime, speziell nicht mukoider P. aeruginosa. Beide Surfactantproteine binden spezifisch P. aeruginosa, aber nur SP-D induziert deren Agglutination und führt durch die Bildung von größeren Aggregaten möglicherweise zur Steigerung der pulmonalen Clearance der Bakterien.