Analyse des transmembranen Glykoproteins CD83 als Regulator muriner B-Lymphozyten in vitro und in vivo (Mus musculus; Linnaeus, 1758)

CD83 hat eine zentrale Funktion bei der Reifung CD4+ T-Zellen im Thymus. In dieser Arbeit wurde der regulatorische Einfluss von CD83 auf die Aktivierung und Funktion muriner B-Lymphozyten analysiert und die Rolle von CD83 als kostimulatorischer Rezeptor bei der peripheren T-Zell-Aktivierung untersucht. Fur diese Studien wurden Mausstamme verwendet, die CD83 transgen exprimierten oder CD83 defizient waren. Die Injektion eines anti-CD83 mAk in Wildtyp Mause ermoglichte jenseits der artifiziellen Systeme Untersuchungen zur Rolle von naturlicherweise exprimiertem CD83 auf die B-Zell-Aktivierung in vivo. Es wurde gezeigt, dass die aktivierungsinduzierte Expression von CD83 auf murinen B Lymphozyten eine biologische Funktion reprasentiert: CD83 ubt eine Rolle bei der Regulation von B-Zell-Funktionen aus. Die Analyse CD83tg B Zellen in vitro zeigte, dass die Uberexpression von CD83 mit der Funktion CD83tg B Zellen interferiert. CD83tg B-Zellen wiesen im Vergleich zu Wildtyp B-Zellen eine reduzierte Proliferation, eine verminderte Ig-Sekretion und eine geringere maximale freie intrazellulare Kalziumkonzentration in vitro auf. Der Nachweis, einer im Vergleich zum Wildtyp gesteigerten IL-10 Antwort, schloss einen generellen Defekt der CD83tg B-Zellen aus. Die reduzierte Proliferation und verminderte Ig-Sekretion der CD83tg B-Zellen war weder durch eine erhohte Apoptoserate, noch durch die gesteigerte IL-10 Sekretion oder eine reduzierte Expression kostimulatorischer Molekule zu erklaren. Ganz im Gegenteil war die Expressionsdichte der kostimulatorischen Molekule CD86 und MHC-II auf CD83tg B Zellen sogar gesteigert. Der Einsatz gereinigter B-Zellen zeigte, dass der Phanotyp CD83tg B Zellen durch die Uberexpression von CD83 auf den B-Zellen selbst und nicht duch die Uberexpression von CD83 auf akzessorischen Zellen verursacht wurde. Die veminderte Expression von CD83 auf CD83mu B-Zellen fuhrte zu einem reziproken Phanotyp. Proliferation und Ig-Sekretion waren im Vergleich zu Wildtyp B Zellen gesteigert, die IL-10 Antwort und Expression von CD86 und MHC-II hingegen reduziert. Da CD83mu Mause durch das Fehlen von CD83 auf TECs eine reduzierte Frequenz CD4+ T-Zellen aufweisen, wurden in dieser Arbeit fur die Analyse der Ig Antwort CD83 defizienter Mause in vivo Knochenmarkchimaren hergestellt. In diesen reiften normale Frequenzen CD4+ T-Zellen aus CD83mu Knochenmark an Wildtyp TECs. In Ubereinstimmung mit den in vitro generierten Daten zeigte sich auch in vivo eine dramatisch reduzierte Ag-spezifische Ig-Antwort der CD83tg und eine leicht gesteigerte Ag-spezifische Ig-Antwort der CD83mu Mause. Ein Einfluss von CD83 auf die Funktion muriner T-Lymphozyten wurde nicht nachgewiesen. Gereinigte T-Zellen von CD83tg und Wildtyp Mausen reagierten in vitro mit vergleichbarer Proliferation, Zytokinsekretion und ahnlichem maximalen Kalziumeinstrom. Auch eine zentrale Rolle von CD83 auf APCs als kostimulatorisches Element der T-Zell-Aktivierung wurde ausgeschlossen. CD83tg APCs zeigten eine nur unwesentlich bessere Stimulation CD4+ T-Zellen in vitro und in vivo. Da dieser Unterschied nur bei MHC-II-restringierten CD4+ T-Zellen zu beobachten war, reflektiert er wahrscheinlich keine starkere Kostimulation durch CD83, sondern die ebenfalls starkere Expression von MHC-II auf CD83tg APCs. CD83 wird naturlicherweise verstarkt auf aktivierten Wildtyp B-Lymphozyten exprimiert. In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass nicht nur ein B-Zell-spezifischer, sondern auch ein T Zell-spezifischer Stimulus die Expression von CD83 auf B-Zellen induziert. Wurde CD83 in Wildytp Mausen wahrend einer T-Zell-unabhangigen B-Zell-Aktivierung engagiert, kam es zu einer 100-fachen Steigerung der Ag-spezifischen IgG1 Antwort. Diese Steigerung war dosisabhangig und besonders effizient, wenn der anti CD83 mAk wahrend des BCR-Engagements in hoher Konzentration im Serum vorlag. Durch die Herstellung gemischter Chimaren und die Begrenzung der CD83-Defizienz auf B-Zellen oder CD11c+ DCs wurde gezeigt, dass das Engagement von CD83 auf den B Zellen, nicht aber auf CD11c+ DCs, zur Steigerung der Ag-spezifischen IgG1-Antwort fuhrt. In dieser Arbeit wurde somit erstmals gezeigt, dass naturlicherweise in Wildtyp Mausen auf Wildtyp B Zellen exprimiertes CD83 eine regulatorische Rolle bei der B-Zell-Antwort hat.