Einfluß einer RSV-Exposition auf das - Ruhr

5.
ZUSAMMENFASSUNG
Respiratorisches Syncytial Virus (RSV) ist eines der häufigsten Atemwegsviren und als
Auslöser einer schweren Bronchiolitis im Kindesalter bekannt. Zunehmend wird auch
seine Bedeutung für die Exazerbation der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung
(COPD) diskutiert. Da sowohl Morbidität als auch Mortalität der COPD weiterhin ansteigen, kommt diesem Krankheitsbild auch eine erhebliche wirtschaftliche Bedeutung zu.
Neben dem inhalativen Zigarettenrauchen, das als wesentlicher Risikofaktor für die Entwicklung einer COPD gilt, mehren sich Hinweise, daß bakterielle, v.a. aber auch virale
Infektionen eine wichtige Rolle bei der Pathogenese der COPD spielen. Die beteiligten
immunologischen Mechanismen sind derzeit Gegenstand intensiver Forschung und werden
erst teilweise verstanden. Insbesondere T-Zellen werden angeschuldigt, bei der virusinduzierten Immunantwort wesentlich beteiligt zu sein. In der vorliegenden Arbeit sollten
daher mononukleäre Zellen des peripheren Blutes (PBMC) sowie T-Zellen im Hinblick auf
ihr Zytokinprofil unter RSV-Einfluß und unter verschiedenen Stimulationsbedingungen
untersucht werden.
Mittels Dichtegradientenzentrifugation wurden PBMC von gesunden Kontrollpersonen
und klinisch stabilen COPD-Patienten gewonnen. Aus einem Teil der PBMC erfolgte die
Isolierung CD3+ T-Zellen mittels magnetischer Zellsortierung. PBMC und T-Zellen wurden unter verschiedenen Stimulationsbedingungen, mit und ohne RSV, sowie mit UVinaktiviertem RSV inkubiert. In den Kulturüberständen erfolgte die Bestimmung von IL-4,
IL-5, IL-10 und IFN-γ mittels ELISA. Ergänzend wurden die T-Zellen phänotypisch im
Durchflußzytometer charakterisiert.
In den vorliegenden Untersuchungen zeigte sich bei den COPD-Patienten (PBMC, 48 h
Kulturdauer) eine signifikant höhere IL-4-Konzentration im Kulturüberstand verglichen
mit dem gesunden Kontrollkollektiv. Die OKT3/antiCD28-stimulierten T-Zellen der
COPD-Patienten produzierten nach 72 Stunden Kulturdauer unter RSV-Einfluß signifikant
mehr IL-10 als die Zellen des Kontrollkollektivs. Darüber hinaus ließ sich, trotz der
Vielzahl an Kulturansätzen, kein Unterschied in der Immunantwort zwischen COPDPatienten und gesunden Kontrollpersonen zeigen.
Sowohl für PBMC als auch für T-Zellen zeigte sich eine supprimierende Wirkung auf die
Expression von IL-4, IL-5 und IFN-γ durch RSV. Für IL-10 zeigte sich ein gemischtes
73
Bild: während die OKT3/antiCD28-stimulierten, mit RSV inkubierten T-Zellen des
Kontrollkollektivs nach 48 Stunden Kulturdauer (3,9 - 54,7 pg/ml) signifikant weniger IL10 produzierten als die korrespondierenden T-Zellkulturen ohne RSV (24,9 - 137,7 pg/ml,
p < 0,05), zeigten PHA-stimulierte T-Zellen nach 48 Stunden tendenziell höhere IL-10Konzentrationen nach RSV-Infektion. Die PHA-stimulierten PBMC wiesen hingegen nach
48 und nach 72 Stunden Kulturdauer in den RSV-exponierten Ansätzen eine signifikant
gesteigerte IL-10-Expression auf. Dieses galt für das Kontrollkollektiv und die COPDPatienten gleichermaßen.
Der Quotient IL-10/IFN-γ stieg, bezogen auf die PHA-stimulierten T-Zellen, unter RSVExposition signifikant an (Kontrollkollektiv: p = 0,016, COPD-Patienten: p = 0,004). Auch
für die PBMC ließ sich für beide Kollektive eine RSV-bedingte, signifikante Zunahme (p =
0,016) des Quotienten verzeichnen.
Die analytische Durchflußzytometrie erbrachte ein CD4+/CD8+-Verhältnis von 2,8:1. Hinsichtlich der RSV-Infektionsrate bestand kein Unterschied zwischen CD4+ (8,1 %) und
CD8+ (8,9 %) T-Zellen. Die Infektionsrate der CD3+ T-Zellen lag bei 8,2 (0,7 - 23,9) %.
Insgesamt ließen sich in den durchgeführten Experimenten Unterschiede in der Zytokinexpression nachweisen, die auf der Exposition mit RSV, und weniger auf der Zugehörigkeit
zum Patienten- oder Kontrollkollektiv, beruhten.
T-Zellen sind an der RS-virusinduzierten Immunantwort unmittelbar beteiligt. In der Bronchialschleimhaut von COPD-Patienten finden sich deutlich vermehrt aktivierte T-Lymphozyten. Eine RSV-/T-Zell-Interaktion konnte durchflußzytometrisch gezeigt werden. Auch
das Zytokinprofil von T-Zellen, wie auch von PBMC, wird durch RSV beeinflußt.
Die signifikante Erhöhung des IL10/IFN-γ-Quotienten könnte Ausdruck einer abgeschwächten antiviralen Immunantwort sein, die bei COPD-Patienten eine Bahnung der
Infektion mit anderen Atemwegspathogenen bewirkt, die dann ihrerseits Auslöser einer
Exazerbation sein können.
74