Die Wirkung von c-Flip auf „Innate Lymphoid Cells“

Abstract

Bei „Innate lymphoid cells“ (ILCs) handelt es sich um eine heterogene Gruppe lymphoider Immunzellen, die zum angeborenen Immunsystem gehören. Sie modulieren die Gewebshomöostase in verschiedenen Organen und regulieren anti-mikrobielle Immunantworten. Programmierter Zelltod, auch Apoptose genannt, ist essentiell für die Entwicklung sowie die Funktion des Immunsystems. Ob und wie der extrinsische Apoptosesignalweg die Entwicklung bzw. die Funktion von ILCs reguliert, war zu Beginn der vorliegenden Dissertation nicht bekannt. Um diese Frage zu beantworten wurden NK Δc-FLIP -Mäuse hergestellt, in denen das anti-apoptotische Protein c-Flip selektiv in NKp46 + -ILCs fehlte. Die durchflusszytometrische Analyse der Immunzellpopulationen in verschiedenen Organen von NK Δc-FLIP -Mäusen und NK WT -Mäusen zeigte eine starke Reduktion der NKp46 + -Zellen in NK Δc-FLIP -Mäusen. Die Entwicklung von T- und B-Zellen bzw. myeloiden Zellen war im Vergleich zu den Wildtyp-Kontrollen unbeeinträchtigt. Bei der NK Δc-FLIP -Maus handelt es sich demnach um ein neues Modell, mit dessen Hilfe sich die Bedeutung von NKp46 + -ILCs in Mäusen mit intaktem Immunsystem testen lässt. Um den molekularen Mechanismus der c-Flip-abhängigen Entwicklung von NKp46 + -ILCs zu studieren, wurde ein experimentelles System etabliert, mit dessen Hilfe sich Teile der ILC-Entwicklung in vitro nachvollziehen ließen. Innerhalb von 9 Tagen konnte die Entwicklung NK1.1 + NKp46 + -ILCs aus NK1.1 - NKp46 — ILC-Vorläuferzellen rekapituliert werden. Die Experimente zeigten, dass die Entwicklung von NK Δc-FLIP NK1.1 + NKp46 + -ILCs im Vergleich zu NK WT -Kontrollen stark eingeschränkt war. Durch die Gabe eines Caspase- Inhibitors konnte dieser Entwicklungsdefekt teilweise kompensiert werden. Dies lässt den Rückschluss zu, dass c-Flip hauptsächlich die Caspase-vermittelte Apoptose in ILC-Vorläufern inhibiert und dadurch die Differenzierung zu reifen NKp46 + -ILC ermöglicht. Der Caspase 8-abhängige, extrinsische Weg der Apoptoseinduktion wird durch Signale von sogenannten „Todesrezeptoren“ ausgelöst. Der Einsatz blockierender Antikörper im Zellkulturmodell durchgeführt zeigte, dass c-Flip die TNF-α-vermittelte Apoptose in einem frühen Stadium der Reifung von NKp46 + -ILCs inhibiert. Die Expression von c-Flip in NKp46 + -ILC ist daher essentiell für die Entwicklung und Reifung dieser Zellen im Knochenmark.