Untersuchungen humaner natürlicher Killer-Zellen und ihrer Sialyltransferasen nach Dicarbonyl-Stress

Abstract

Bei älteren Menschen und bei altersbedingten Krankheiten kommt es im Körper zu einer abnormalen Anreicherung von Dicarbonyl-Verbindungen, was als Dicarbonyl-Stress bezeichnet wird. Gleichzeitig ist die Funktion von verschiedenen Immunzellen eingeschränkt. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass sich Dicarbonyl-Verbindungen negativ auf die Funktion von natürlichen Killer-Zellen (NK-Zellen) auswirken können. Dies betraf sowohl die Fähigkeit Konjugate mit Tumorzellen zu bilden als auch die anschließende Lyse der Tumorzellen. Des Weiteren führte eine Inkubation von Tumorzellen mit Dicarbonyl-Verbindungen zu einer verringerten Lyse durch NK-Zellen. Dicarbonyl-Stress stellt somit einen möglichen Grund für die reduzierte NK-Zell-Aktivität im Alter und bei altersbedingten Erkrankungen dar. Außerdem wurde die Expression der Sialyltransferasen in NK-Zellen untersucht. Eine Inkubation mit Dicarbonyl-Verbindungen führte zu einer reduzierten Expression der α2,8-Sialyltransferasen, weshalb eine reduzierte Menge von α2,8-verknüpften Sialinsäuren möglicherweise als Marker für Dicarbonyl-Stress in NK-Zellen fungieren könnte.

During aging and in age-related diseases the amount of dicarbonyl compounds is abnormally increased, which causes dicarbonyl stress. Moreover, aging and age-related diseases lead to a reduced function of different immune cells. In this thesis, it could be shown that an incubation of natural killer (NK) cells with dicarbonyl compounds led to a reduced NK cell function. The binding to tumor targets as well as the lytic activity of NK cells was reduced. In addition, incubation of tumor cells with dicarbonyl compounds also interfered with their lysis by NK cells. Therefore, the high levels of dicarbonyls might be one of the reasons for the reduced NK cell activity in older people and in age-related diseases. In the second part of this thesis, it was investigated which sialyltransferases are expressed in NK cells. Dicarbonyl stress led to a downregulation of the α2,8-sialyltransferases. Therefore, a reduced formation of α2,8-linked sialic acids might be used as a marker to identify NK cells which have undergone dicarbonyl stress.