title: The effect of Infliximab on TNF-α induced mucin secretion in human airway epithelium
title: Der Effekt von Infliximab auf TNF-α-induzierte Mucin-Sekretion in humanen Atemwegsepithelien
Creators: name: Mand, Carsten
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2011
Subjects: Mucine
Tumor-Nekrose-Faktor
Infliximab
Medizin, Gesundheit
mucins
Atemwege

description: Einleitung Die Bedeutung der
      chronisch obstruktiven Atemwegserkrankungen nimmt stetig zu.
      Zu diesen Krankheiten gehören u.a. die COPD, das Asthma
      bronchiale und die Zystische Fibrose. Alle diese Krankheiten
      haben eine Mucus-Hypersekretion und eine Obstruktion der
      Atemwege mit einem deutlich erhöhten Entzündungsrisiko
      gemein. Fragestellung Ziel der Untersuchung war es neben der
      Etablierung und Optimierung eines ALI-Zellkultursystems
      herauszufinden, ob man eine mit TNF-α stimulierte
      Mucin-Hypersekretion mit dem TNF-α-Antikörper Infliximab
      hemmen kann. Material und Methoden In der Zellkultur wurden
      verschieden humane Atemwegsepithelzelllinien mit
      unterschiedlichen Medien versorgt. Weiterhin wurden die
      Bedingungen der Zellkultur, die Vorbereitung der ALI-Inserts,
      die Menge des Zellkulturmediums, die Häufigkeit der
      Zellversorgung und die Probengewinnung optimiert. Zur
      Stimulation der Zellen wurden TNF-α, LPS von Pseudomonas
      aeruginosa und LT-α, zur Hemmung der TNF-α-Antikörper
      Infliximab verwendet. Die Untersuchung der gewonnenen
      Zellsekretionen erfolgte mittels Western-Blot-Analyse.
      Ergebnisse TNF-α stimuliert dosis- und zeitabhängig die
      Mucin-Sekretion bei humanen Atemwegszelllinien. Die durch
      TNF-α induzierte Mucin-Sekretion kann mittels Infliximab
      gehemmt werden, auch wenn TNF-α von basal und Infliximab von
      apikal verabreicht werden. Auch LT-α und LPS von Pseudomonas
      aeruginosa können eine Mucin-Sekretion auslösen, wobei sich
      die durch LT-α ausgelöste Hypersekretion durch Infliximab
      hemmen lässt, die durch LPS lässt sich auf diese Weise nicht
      hemmen. Schlussfolgerung Infliximab könnte bei topischer
      Anwendung, z.B. als Aerosol, die TNF-α-vermittelte
      Entzündungsreaktion und damit die Mucin-Hypersekretion bei
      chronischen Atemwegserkrankungen hemmen, ohne dabei die
      gravierenden Nebenwirkungen der systemischen Gabe
      auszulösen.
description: Introduction The burden of chronic
      obstructive airway diseases increases daily. Among these
      diseases are chronic obstructive pulmonary disease (COPD),
      bronchial asthma and cystic fibrosis (CF). Common features
      are a hypersecretion of airway mucus and an obstruction of
      the airways with a highly elevated risk of inflammation.
      Problem Aside from the establishment and optimisation of an
      ALI cell culture system the main objective of this thesis was
      to find out whether mucin hypersecretion caused by TNF-α
      stimulation could be inhibited by Infliximab. Methods
      Different human airways epithelium cell lines were supplied
      with varying cell culture media. Furthermore, the cell
      culture conditions, the preparation of the ALI inserts, the
      quantity of cell culture medium, the frequency of medium
      supply, and the retrieval of the samples were optimized.
      Cells were stimulated with TNF-α, LPS of Pseudomonas
      aeruginosa, and LT-α, Infliximab was used for inhibition. All
      samples were submitted to Western blot analysis. Results
      TNF-α dose- and time-dependently stimulates mucin secretion
      in human airway epithelium cell lines. This increase in mucin
      secretion can be inhibited by Infliximab, even in the case of
      a basal stimulation with TNF-α and apical inhibition with
      Infliximab. LT-α and LPS of Pseudomonas aeruginosa can also
      trigger mucin secretion, whereas hypersecretion caused by
      LT-α can be inhibited by Infliximab, hypersecretion caused by
      LPS can not. Discussion Topical admission of Infliximab, e.g.
      as an aerosol, could inhibit inflammation mediated by TNF-α
      and thereby reduce mucin hypersecretion in chronic
      obstructive airway diseases without causing the grave adverse
      effects of systemic admission.