CD68 wird im Allgemeinen zu Identifizierung von Monozyten und Makrophagen eingesetzt.
KP1 und PG-M1 sind zwei von vielen monoklonalen Antikörpern gegen CD68, die besonders häufig zur Identifizierung des CD68-Antigens eingesetzt werden, da beide Antikörper identische Färbemuster in Paraffin-eingebetteten Gewebeproben zeigen. Das CD68-Antigen ist in Lysosomen, Phagosomen und in Granula neutrophiler Granulozyten lokalisiert, sodass die Antikörper KP1 und PG-M1 eine breite Gewebereaktivität aufweisen (LAU et al. 2004).
Daher können diese Antikörper nicht als spezifische Marker für Monozyten und Makrophagen angesehen werden. Aus diesem Grund wurde auf die Verwendung CD68-spezifischer Antikörper in der vorliegenden Arbeit verzichtet.
2.7.2 Antikörper PM-2K
Der Antikörper PM-2K detektiert Gewebemakrophagen in lymphoretikulären Organen wie Thymus, Milz, Lymphknoten und Tonsillen. Darüber hinaus werden Kupfferzellen der Leber, Alveolarmakrophagen, interstitielle Makrophagen von Niere und Pankreas und weiterer Organe durch diesen Antikörper identifiziert. Monozyten des Blutes, frisch isolierte Peritonealmakrophagen, Mikrogliazellen, Osteoklasten und dendritische Zellen sind PM-2K-negativ. Das Antigen, welches von PM-2K erkannt wird, ist ca. 150 kDa groß und wird zellmembranständig exprimiert (TAKEYA et al. 1991). PM-2K wird als Makrophagen-spezifisch betrachtet, da keine anderen Zelltypen von PM-2K detektiert werden. PM-2K ist kreuzreaktiv für bovines Gewebe, kann jedoch nicht für Paraffin-eingebettetes Gewebe verwendet werden, sodass dieser Antikörper nicht für die immunhistologische Untersuchung verschiedener Makrophagensubtypen in bovinem Paraffin-eingebettetem Zitzengewebe geeignet war.
2.7.3 Antikörper AM-3K
Der Antikörper AM-3K erkennt das CD163-Molekül. CD163 ist ein Hämoglobin Scavenger Rezeptor, der im Blut befindliche Hämoglobin-Haptoglobin-Komplexe bindet und beseitigt.
Aufgrund dieser reinigenden Funktion wird dieser Rezeptor der späten anti-inflammatorischen Antwort zugeordnet (HOGGER et al. 1998; YAMATE et al. 2000;
KRISTIANSEN et al. 2001). Weiterhin wird für anti-inflammatorische Zytokine eine Induktion der CD163-Expression beschrieben, wohingegen IFN-γ, LPS und TNF-α die CD163-Expression unterdrücken (BUECHLER et al. 2000). CD163 wird restriktiv in der Zellmembran von Monozyten und Makrophagen exprimiert und ist für Mensch, Maus, Hund, Rind und Affe beschrieben (VAN GORP et al. 2010). Gewebemakrophagen zeigen im Vergleich zu Monozyten eine stärkere CD163-Expression, was möglicherweise für eine Rolle von CD163 als Differenzierungsmarker der Makrophagenlinie mit zunehmender Expression während der Differenzierung spricht (BACKE et al. 1991; SANCHEZ et al. 1999;
CHAMORRO et al. 2005). CD163-positive Makrophagen werden in der Heilungsphase einer akuten Entzündung, in chronischen Entzündungen und in Wundheilungsgewebe detektiert, wohingegen frisch eingewanderte Gewebemakrophagen CD163-negativ sind (ZWADLO et al. 1987; VERSCHURE et al. 1989). AM-3K-positiven Makrophagen ist aufgrund dieser Eigenschaften eine anti-inflammatorische Rolle (M2-Makrophagen) zuzuschreiben.
2.7.4 Antikörper MAC387
Der Antikörper MAC387 detektiert Calprotectin (S100A8/A9), einen Heterokomplex aus den calciumbindenden S100 Proteinen S100A8 und S100A9 (BRANDTZAEK et al. 1988). S100 Proteine werden zu den damage-associated molecular patterns (DAMPs) gezählt, welche bei
Zellstress aus aktivierten oder geschädigten Zellen freigesetzt werden (ROTH et al. 2003).
S100A8 und S100A9 werden in neutrophilen Granulozyten und Monozyten (ODINK et al.
1987a; LAGASSE u. CLERC 1988; ZWADLO et al. 1988a; ROTH et al. 1992) und unter pro-inflammatorischen Bedingungen auch in Keratinozyten und Epithelzellen exprimiert (M.
FROSCH et al. 2005; ZENZ et al. 2005). Residente Gewebemakrophagen gelten als S100A8/A9-negativ (ROTH et al. 1992). Die intrazelluläre Expression von S100A8/A9 in humanen Monozyten wird durch IL-1β, TNF-α und LPS induziert (STRIZ u.
TREBICHAVSKI 2004; KIDO et al. 2005). Freigesetztes S100A8 und S100A9 binden an Endothelzellen und lösen eine pro-inflammatorische Reaktion aus, in deren Folge die Expression von Adhäsionsmolekülen wie vascular endothelial adhesion molecule 1 (VCAM-1) und intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1) und auch von pro-inflammatorischen Zytokinen hochreguliert wird (FOELL et al. 2007). In entzündetem Gewebe werden S100 Proteine verstärkt exprimiert (ODINK et al. 1987a; ZWADLO et al. 1988a). Die S100A8/A9-Expression in Makrophagen wird mit frisch rekrutierten, Monozyten-ähnlichen Makrophagen unter pro-inflammatorischen Bedingungen (M1-Makrophagen) assoziiert (STRIZ u.
TREBICHAVSKI 2004).
2.7.5 MHC-Klasse-II-Moleküle
MHC-Klasse-II-Moleküle stellen Glycoproteine der Zelloberfäche dar, welche für die Präsentation extrazellulärer Antigene für CD4-T-Zellen von Bedeutung sind und daher hauptsächlich auf professionellen Antigen-präsentierenden Zellen (B-Zellen, dendritische Zellen und Makrophagen) exprimiert werden. Die Expression von MHC-Klasse-II kann jedoch auch in hämatopoetischen und nicht hämatopoetischen Zellen durch verschiedene Stimuli (z. B. IFN-γ) induziert werden (MING FENG et al. 2007). Monozyten und Makrophagen, die die Expression von MHC-Klasse-II auf der Zellemembran herauf regulieren, stellen aktivierte Zellen dar (KAMPHORST et al. 2010). Somit kann mithilfe spezifischer Anti-MHC-Klasse-II-Antikörper der Aktivierungszustand von Makrophagen eingeschätzt werden.
2.7.6 CD45
Das CD45-Molekül, auch als leukocyte-common antigen (LCA) bekannt, ist eine Transmembran-Proteintyrosinphosphatase, die auf allen kernhaltigen hämatopoetischen Zellen vorkommt (THOMAS u. LEFRANCOIS 1988). Aufgrund eines alternativen Splicings der Exons 4, 5 und 6, die für die Regionen A, B und C kodieren, existiert CD45 in vier verschiedenen Isoformen: CD45RA (Molekulargewicht 220 kDa), CD45RB (210 kDa), CD45RC (200 kDa) und CD45RO (180 kDa). Lymphozyten zeigen die höchste CD45-Expression. Ruhende T-Zellen und NK-Zellen exprimieren CD45RA und CD45RB, aktivierte T-Zellen, Gedächtnis-T-Zellen, Monozyten, Granulozyten und dendritische Zellen
exprimieren CD45RO und CD45RC (YU et al. 2002); B-Zellen exprimieren hingegen einzig CD45RA. Verschiedene Studien belegen eine wichtige Bedeutung von CD45 in der T-Zell-Aktivierung und Differenzierung (BENVENISTE et al. 1994; CHAN et al. 1994;
TROWBRIDGE u. THOMAS 1994; ZAPATA et al. 1994) sowie in der Proliferation und Antigen-Rezeptorfunktion von B-Zellen (JUSTEMENT et al. 1991; LIN et al. 1992;
JUSTEMENT et al. 1994). Weiterhin wird eine Beteiligung von CD45 in der Antikörper-Isotypänderung von B-Zellen vermutet (YAKURA et al. 1986; GEORGE et al. 1994). Die CD45-Phosphataseaktivität ist während der Mitose erhöht, sodass diesem Protein auch regulatorische Eigenschaften in der Zellteilung zugeschrieben werden. Anti-CD45-Antikörper werden weithin für die Diagnostik lymphoider Entartungen eingesetzt.