In dieser Arbeit wurde für vergleichende Infektionsstudien von MAP und MAA die murine Makrophagenzelllinie RAW264.7 Makrophagen herangezogen, da in Vorarbeiten vergleichbarer Infektionsstudien mit J774A.1 Makrophagen sowohl gleiche Effekte als auch deutliche Unterschiede in der Infektionsantwort auf MAP bzw. MAA gefunden wurden (ZUR et al. 2003). Die Genexpressionsanalysen wurde in Anlehnung an die von Zur Lage et al. (2003) durchgeführten Infektionen über 24 h mit MAP und MAA durchgeführt. Über die Mikroarrayanalysen konnten trotz der über 22000 untersuchten Gene mit etwa 6% für MAP und 7% für MAA nur wenige im Vergleich zu Kontrollzellen differentiell exprimierte Gene ermittelt werden. Dabei war die jeweilige Anzahl abregulierter höher als die der aufregulierten, woraus sich ein Hinweis auf eine mögliche Deaktivierung bzw. eine gedrosselte Abwehrreaktion des infizierten Makrophagen ergibt. Erstaunlich war auch die Detektion von lediglich 18 differentiell exprimierten Genen, die nach einer Infektion mit MAA und MAP mit einer unterschiedlichen Intensität exprimiert wurden. Die Intensitätsdifferenz der Expression zeigte nur marginale Unterschiede, jedoch gelten die Daten aufgrund der hohen Qualitätsanforderungen der Mikroarrayanalysen und der Datenaufbereitung als sehr robust. Die zusätzliche Auswertung der Mikroarrayanalysen mit geringeren Qualitätsanforderungen an die Detektion ermöglichte einen Einblick in weitere regulierte Gene, doch wurden diese Daten aufgrund ihrer relativ starken Schwankungen nicht für eine Diskussion in Bezug auf ihre Funktion im Infektionsgeschehen herangezogen. Methodisch bietet eine Mikroarrayanalyse den Vorteil eine Vielzahl von Genen in kürzester Zeit zu analysieren, doch sind auch dieser sensitiven Methode Grenzen gesetzt. Das Auslesen der Fluoreszenzsignale erfolgt über einen sehr empfindlichen Laser-Scanner. Häufig sind die spots nicht vollkommen homogen und weisen in ihrer Größe gewisse Variationen auf. Das führt dazu, dass ein Teil des eigentlichen Hybridisierungssignals in den sogenannten Hintergrundbereich fällt. Das wiederum führt zu einer Überbewertung des Hintergrundsignals und zu einer Verfälschung des Ergebnisses (CHUDIN et al.
2002). Damit könnte die relativ geringe Differenz der Genexpression von größtenteils etwa 2-fach erklärt werden. Darüber hinaus erfolgte nach der Hintergrundkorrektur
entscheidenden Auswertungsschritt gab es für unseren Versuchsansatz im wesentlichen zwei Möglichkeiten. Zum einen wurden „indirekt“ zwei Ansätze einer Arrayanalyse nach einer voneinander unabhängigen Datenaufbereitung ausgewertet und miteinander verglichen. Konkret wurden damit in dieser Arbeit die regulierten nach einer Infektion mit MAP oder MAA im Vergleich zu Kontrollzellen bestimmt und es konnte eine Übersicht des Transkriptoms infizierter RAW264.7 Makrophagen erstellt werden. Bei dem „direkten“ Vergleich von MAP und MAA dagegen wurden die beiden Ansätze nach der Arrayanalyse gemeinsam einer Datenaufbereitung unterzogen und als Ergebnis konnten in beiden Ansätzen regulierte Gene quantitativ miteinander verglichen werden. Diese Auswertung führte zu dem als absolut verlässlich einzustufenden Ergebnis einer etwa 2-fach schwächeren Induktion proinflammatorischer Zytokine (IL-1α, IL-1β, TNF-α), Chemokine (CXCL2) und Wachstumsfaktoren (G-CSF). Die Differenz der Expressionsintensität, jeweils auf den Vergleich zwischen MAP und MAA bezogen, war relativ niedrig. Diese Aussage bezieht sich auf andere Infektionsstudien infizierter RAW264.7 Makrophagen mit MAP (COUSSENS et al. 2005) oder anderen intrazellulären Erregern (ESKRA et al.
2003). In den hier vorgestellten Analysen war nur IL-1β sehr deutlich differentiell exprimiert (MAP/MAA: -9,5; -2,6). Aus diesem Grund wurde es auch neben IL-1α zur Verifizierung der erhaltenen Daten über Real-Time PCRs ausgewählt. Dabei konnte die differentielle Genexpression nicht nur nach 24 h sondern auch zu früheren Stadien der Infektion nachgewiesen werden. Klassische RT-PCRs mit den beiden Genen und weiteren exemplarisch ausgewählten Wachstumsfaktoren, sowie IL-1RA (IL-1 Rezeptorantagonist), konnten die Mikroarrayanalysen ebenfalls bestätigen. Die größten Intensitätsdifferenzen waren jeweils nach 24 h zu sehen, was den ausgewählten Versuchsansatz zur Analyse der differentiellen Genregulation bestätigte.
Die partielle Sekretomanalyse mittels Zytokin-Antikörper-Arrays von Kulturüberständen infizierter RAW264.7 Makrophagen zeigte für den Vergleich von MAP mit MAA ein sehr ähnliches Profil. In Übereinstimmung mit den Mikroarraydaten wurde die Proteinexpression von IL-1α und TNF-α durch MAP schwächer induziert als durch MAA. Ebenso wurden die sezernierten TNF-Rezeptoren sTNFR1 und sTNFR2, sowie die Chemokine MIP-1α, MIP-1γ und Eotaxin durch die Infektion mit MAP in jeweils maximal 2-fach niedrigen Konzentrationen detektiert als durch MAA.
Die Proteinanalysen ermöglichten auch den Nachweis von Mediatoren, die in ihrer
Expression und Sekretion durch MAP stärker induziert wurden als durch MAA. Dazu gehörten das T-Zell-aktivierende IL-4, der Wachstumsfaktor G-CSF und der proinflammatorische Mediator IL-1β, welcher interessanterweise in seiner Genexpression durch MAP schwächer induziert wurde als durch MAA. Über die Kombination der verwendeten Methoden wurde somit eine interessante Regulation von IL-1β auf transkriptioneller und posttranskriptioneller Ebene detektiert.
In der Gesamtbetrachtung der erstellten differentiellen Gen- und Proteinexpression kann die Stimulation des infizierten Makrophagen bei dem Vergleich der beiden Subspezies sowohl qualitativ als auch quantitativ als sehr ähnlich beschrieben werden. Im Hinblick auf das eingesetzte Methodenspektrum wurde mit den Mikroarrayanalysen die größte Anzahl an Genen untersucht. Auch die hohe Sensitivität der Affymetrix GeneChips® wird als Vorteil für quantitative Genexpressionsuntersuchungen angegeben, jedoch zeigten die vorgestellten Analysen und Auswertungen, dass sich eine hohe Sensitivität auch nachteilig auf die Detektion, Reproduzierbarkeit und Datenaufbereitung auswirken kann. So führt ein leichtes „Hintergrundrauschen“ während des Abscannens zu hohen Hintergrundsignalwerten und damit zu verzerrten Daten. Nach der Datenaufbereitung kann der Experimentator jedoch auf absolut verlässliche und robuste Daten zurückgreifen. Dies konnten semiquantitative und quantitative PCRs bestätigen.
Dabei lagen die Real-Time PCRs in ihrer Sensitivität eindeutig vor den klassischen RT-PCRs.
Im Vergleich zu Mikroarrayanalysen mit RAW264.7 Makrophagen nach einer Infektion mit anderen Erregern wurden die Gene nur schwach reguliert. Studien von Schmitz et al. (2004) zeigten nach für RAW264.7 Makrophagen nach einer Stimulation mit unterschiedlichen TLR-Liganden eine wesentlich stärkere Induktion von IL-1α, IL-1β und TNF-α (SCHMITZ et al. 2004). Auch eine Infektion von RAW264.7 Makrophagen mit intrazellulären Erregern wie Brucella abortus zeigte über Mikroarrayanalysen eine höhere Induktion inflammatorischer Zytokine an als eine Infektion mit MAP oder MAA (ESKRA et al. 2003). Im Hinblick auf die unterschiedlichen Pathomechanismen von MAP und MAA potenzieren sich vermutlich die Auswirken dieser leicht regulierten Gene, z. B. in Form einer spezifischen Modulation weiterer Effektorzellen der unmittelaren Umgebung infizierter Makrophagen und erklären die Unterschiede zwischen einer Infektion mit
Transkriptoms stellen posttranskriptionelle Modifikationen und ein daraus resultierendes subspeziesspezifisches Sekretom dar. Zur weiteren Abklärung wurden ausgewählte entzündungsrelevante Proteine im Kulturüberstand infizierter RAW264.7 Makrophagen untersucht.
Die bisher in der Literatur beschriebenen Analysen der Genexpression infizierter Makrophagen mit dem Vergleich zwischen den beiden Subspezies MAA und MAP ermittelten ein nur marginal differentielles Genexpressionsprofil für primäre bovine Makrophagen (WEISS et al. 2004). Desweiteren wurden Genexpressionsprofile von primären Knochenmarksmakrophagen infizierter Rinder nach einer in vitro Stimulation mit MAP und von primären Knochenmarksmakrophagen infizierter Rinder im Vergleich zu nicht infizierten Kontrolltieren erstellt (COUSSENS et al. 2004;
COUSSENS et al. 2005). Die Studien basierten im wesentlichen auf der Genexpressionsanalyse und charakterisierten die Immunantwort des infizierten Wirts auf Ebene der Transkription. Jedoch erbrachten auch diese Studien keinen konkreten Anhaltspunkt für die unterschiedlichen Pathomechanismen der beiden Erreger MAP und MAA. In bovinen Makrophagen konnten leichte Unterschiede in der Aktivierung bzw. Hemmung ermittelt werden (WEISS et al. 2004). Es wurden vergleichende Analysen einer MAP und MAA Infektion an bovinen Makrophagen durchgeführt, welche mittels bovinem cDNA Array eine differentielle Genregulation von lediglich 26 Genen nach 24 h Infektion ermitteln konnten. Dazu zählten inflammatorische Moleküle wie Thrombospondin 1 und Ferritin, Phagosom-Lysosom-assoziierte Moleküle wie LAMP-2 (lysosomal-associated membrane protein 2) und Zelloberflächenproteine wie CD14, wobei hier lediglich auf Ebene der RNA die potentiell differentielle Genregulation untersucht wurde, so dass keine Aussagen über die Expression der jeweiligen Proteine möglich waren und auch die unterschiedlichen pathophysiologischen Veränderungen im infizierten Wirt durch MAP und MAA damit nicht erklärt werden konnten.
Buza et al. (2003) zeigten eine Induktion von proinflammatorischen Mediatoren (IL-1β, TNF-α) und Chemokinen (CCL2, CCL5, CXCL8) in Blutproben infizierter Rinder im Vergleich zu gesunden Kontrolltieren (BUZA et al. 2003). Die Untersuchungen gaben jedoch keinen Hinweis darüber, ob es sich um subspeziesspezifische Effekte oder Anzeichen einer typischen Entzündungsreaktion handelte. Die Tendenz folgender Untersuchungen lag in Genexpressionsanalysen mittels Mikroarray und Real-Time PCR von Makrophagen mit MAP infizierter Rinder
(COUSSENS et al. 2005) sowie von humanen Makrophagen aus Blutproben gesunder Spender die mit vier verschiedenen Isolaten von MAA infiziert waren (BLUMENTHAL et al. 2005).
Ursprünglich wurde der Array im Rahmen dieser Arbeit durchgeführt, um Gene zu indentifizieren, die zu den subspeziesspezifischen Unterschieden der T-Zellaktivierung beitragen könnten (ZUR et al. 2003). Denkbar ist auch, dass MAP in J774A.1 Makrophagen die Expression bisher unbekannter Faktoren induziert, welche mit essentiellen Kostimulatoren interferieren. Ein direkter Vergleich der Genexpression von infizierten Makrophagen bietet die Möglichkeit Unterschiede in der Modulation der J774A.1 Makrophagen zu ermitteln und eventuell differentiell regulierte Gene zu finden, die spezifisch bei Makrophagen nach einer Infektion mit MAA oder MAP exprimiert werden. Der hier durchgeführte direkte Vergleich der Infektion mit MAP und MAA führte nur zur Detektion von 18 differentiell exprimierten Genen. Dazu gehörten keine kostimulierenden Oberflächenmoleküle, so dass die Mikroarrayanalysen keine weiteren Erkenntnisse für die subspeziesspezifischen Unterschiede der T-Zellaktivierung lieferten. Doch spielen die differentiell exprimierten Gene eine entscheidende Rolle in Entzündungsantworten aktivierter Makrophagen. So konnte z. B. gezeigt werden, dass intestinale Makrophagen durch eine Infektion mit MAP zu einer über zehnfach erhöhten Produktion von IL-1α aktiviert werden. Dies wiesen Aho et al. (2003) an intestinalen Geweben von jungen Rindern nach, die mit MAP infiziert waren (AHO et al. 2003). In dem von Coussens (2004) propagierten Model der Immunantwort während der progressiven Infektion mit MAP nimmt IL-1α eine zentrale Rolle ein. Demzufolge wird die Wirtsabwehr klinisch und immunologisch in drei Phasen unterteilt. Während der frühen Phase, die durch lokale Läsionen im Bereich der Peyerschen Platten mit zahlreichen infizierten Makrophagen charakterisiert ist, kommt es durch vermehrte Expression von IL-1α und TRAF1 zu erhöhten Überlebensraten der Makrophagen. Eine gesteigerte Expression von IFN-γ in Antigen-aktivierten CD4+-T-Zellen und infizierten Makrophagen dominiert die Immunantwort, während TGFβ (tansforming growth factorβ) die proinflammatorische Immunantwort vermutlich drosselt. Während der zweiten, späten subklinischen Phase kommt es aufgrund der reduzierten Expression von IFN-γ und der fehlenden Expression von TNF-α bei einer anhaltend starken Expression des proinflammatorischen IL-1α zur Ausweitung der Infektion. Die
ausreichend für die adäquate Kontrolle proinflammatorischer Zellen. Somit zeigt sich durch die hohe Sekretion von IL-1α von der zunehmenden Anzahl infizierter Makrophagen in der dritten, klinischen Phase ein stark infiziertes, verdicktes Ileum mit eingeschränktem Nährstofftransport. Die Gruppe der MAP-spezifischen proinflammatorischen T-Zellen wurde durch zytotoxische T-Zellen in ihrer Anzahl stark dezimiert, wodurch auch die IL-10-produzierenden supprimierenden T-Zellen eine untergeordnete Funktion übernehmen und die Infektion mit MAP in unkontrollierten Bahnen weiter verlaufen kann (COUSSENS 2004).
Ob aber IL-1α in vivo maßgeblich an der Gewebezerstörung beteiligt ist, konnte bislang nicht nachgewiesen werden. Ebenso wie die hier nachgewiesene Tatsache, dass MAP eine schwächere Gen- und Proteininduktion von IL-1α bewirkte als MAA, woraus sich die Möglichkeit einer aktiven Abschwächung der Produktion von IL-1α durch MAP ergibt. In Übereinstimmung mit dem Infektionsmodell von Coussens (2004) induzierte MAP in den hier vorgestellten Infektionsstudien eine deutlich
„schwächere“ Expression von TNF-α als MAA, sowohl auf RNA- als auch auf Proteinebene. Die gedrosselte Produktion von TNF-α wird in Zusammenhang mit der Entwicklung diffuser Granulome im Bereich der MAP Infektionen im Gegensatz zu den durch andere mykobakterielle Infektionserreger induzierten herdförmigen Granulomen diskutiert (CLARKE 1997; COUSSENS 2004; LUGTON 1999).
IL-1β war wie oben erwähnt auf der Ebene der RNA stärker durch MAA als durch MAP induziert. Interessanterweise war die Proteinexpression von IL-1β nach einer Infektion mit MAP etwa 2,5-fach „stärker“ als durch MAA. Hier scheint es einen Regulationsmechanismus auf Ebene der Translation zu geben. IL-1β wird zunächst als Proform, dann zur Zellmembran transportiert und zur reifen IL-1β-Form durch das ICE (IL-1β converting enzyme) modifiziert und ausgeschleust (DINARELLO 1996).
In ihrer Gesamtheit betrachtet bestätigte die hier durchgeführte partielle Proteomanalyse durch die ermittelte hohe Übereinstimmung der MAP und MAA infizierten RAW264.7 Makrophagen das sehr ähnliche Transkriptom. Die dargestellte differentielle Proteinexpression von IL-1α und TNF-α und dem Chemokin MIP-1α (CXCL2) konnte die ermittelte differentielle Genexpression der Mikroarraydaten bestätigen. Ein erstaunlicher Parameter im Proteinprofil infizierter RAW264.7 Makrophagen war auch die erhöhte Sekretion von IL-4 nach einer Infektion mit MAP im Vergleich zu MAA (etwa 1,4-fach). Auf der Ebene der RNA wurde hier keine differentielle Regulation zwischen einer Infektion mit MAP und MAA nachgewiesen,
was die Bedeutung der kombinierten Analyse von Transkriptom und Proteom hervorhebt. Im Gegensatz hierzu konnten Coussens et al. (2005) aber eine Regulation des Gens nachweisen. Vermutlich wurde das Transkript hier während der Detektion oder Datenaufbereitung aus den Hybridisierungsergebnissen gefiltert, bevor eine Einsicht in die detektierten Signale möglich war. Entscheidend war jedoch der Nachweis des aktiven Proteins, wobei im Fall von IL-4 zunächst ein Vorläuferprotein mit einer hydrophoben sekretorischen Signalsequenz synthetisiert wird (PAUL 1991). Für die biologische Aktivität, dazu gehören Antitumoreffekte, verschiedene Effekte auf B-Zellen wie z. B. der Immunglobulin switch, sowie die Funktion als T-Zell-Wachstumsfaktor und eine Stimulation von Makrophagen und DCs (Dendritische Zellen) zur erhöhten Expression des Mannoserezeptors, sind die drei Disulfidbrücken des etwa 19 kDa großen murinen IL-4 Proteins relevant (MCGREAL et al. 2005; PAUL 1991). Die Mechanismen der IL-4 vermittelten intrazellulären Signaltranduktionskaskade sind weitgehend unbekannt. Es ist aber ein Einfluss auf den intrazellulären Calciumgehalt und auf die Proteinkinase C für T-Zellen und humane Monozyten nachgewiesen (HO et al. 1994; SCHIRREN et al.
1997). Die hier ermittelte Differenz der Expressionsintensität von IL-4 war zwar relativ gering, jedoch konnten Coussens et al. (2005) bereits mittels Mikroarrayanalysen eine über 3-fach verstärkte Genexpression von IL-4 in peripheren Blutmononukleären Zellen infizierter Rinder im Vergleich zu Zellen von Kontrolltieren nachweisen.
Der hier dargelegte Gesamtüberblick infizierter RAW264.7 Makrophagen demonstriert, dass transkriptionelle und posttranskriptionelle Regulationen von z. B.
differentiell exprimierten Zytokinen und anderen inflammatorisch bedeutungsvollen Mediatoren erst nach Erstellung eines Proteinexpressionsprofils im Zusammenhang diskutiert werden sollten. Die in dieser Arbeit untersuchte induzierte Genexpression zeigte im wesentlichen nur sehr schwache Differenzen in ihrer Intensität zwischen der Infektion mit MAA und MAP. Entscheidend sind jedoch die Funktionen der differentiell exprimierten aktiven Proteine, die erstmals in dieser Arbeit über den Vergleich der Infektion mit MAP und MAA auf Transkriptom- und Proteinebene diskutiert werden können. Die bisher in der Literatur beschriebenen vergleichenden Infektionsstudien beschränkten sich wie erwähnt auf Transkriptomanalysen und die Detektion einzelner Zytokine wie TNF-α oder das antiinflammatorische Zytokin IL-10
von IL-1α im Gewebe erkrankter Rinder, jedoch zeigten die Studien keinen eindeutigen Beweis für Makrophagen als Quelle der differentiell erhöhten Proteinsynthese.
Die erwähnten Arbeitgruppen diskutieren die weitgehend auf RNA-Ebene detektierten Regulationen von Zytokinen und anderen Mediatoren in der Regel separat, bzw. in der jeweils nachgewiesenen Kombination und stellen Zusammenhänge zum Krankheitsgeschehen des Erregers dar, ohne einen Nachweis der Proteinaktivität und der Relevanz für den jeweiligen Zelltyp zu erbringen (BLUMENTHAL et al. 2005; COUSSENS 2004; WEISS et al. 2004). Die aufgestellten Interpretationen sind zum Teil sehr hypothetisch, denn wie oben erläutert, bestehen die Vorteile von Mikroarrayanalysen in erster Linie in der Möglichkeit eine Vielzahl von Genen auf eine sehr sensitive Weise in ihrer Expression zu untersuchen. Diese Genexpressionsdaten spiegeln aber lediglich einen steady state der gesamten RNA innerhalb der modulierten Zelle wieder. Im Hinblick auf die komplexe Genregulation von Eukaryonten handelt es sich dabei nur um eine einzige Regulationsebene. Die im ersten Teil dieser Arbeit nachgewiesene Relevanz differentieller Modulation der Degradierung individueller RNA Transkripte unterstreicht die eingeschränkte Aussagekraft isolierter Mikroarrayanalysen. In Kombination mit posttranskriptionellen Untersuchungen und Proteomprofilen eignen sich Genexpressionanalysen jedoch hervorragend, um sowohl mechanistische Vorgänge nachzuweisen, als auch für weiterführende Interpretationen innerhalb des Infektionsgeschehens. An dieser Stelle ist es schließlich wichtig, die Relevanz nachgewiesener Gene oder Proteine immer im Hinblick auf ihre Funktion im jeweiligen Gewebe- oder Zelltyp zu beurteilen.
In der vorliegenden These wurde die biologische Funktion über die Interaktion der infizierten Makrophagen mit Enterozyten veranschaulicht ohne die marginalen Differenzen der Gen- und Proteinprofile infizierter Makrophgen im Detail zu diskutieren und eventuell überzubewerten. Die intestinalen Epithelzellen haben aufgrund ihrer Mikrovilli eine besonders große Oberfläche zur effektiven Resorption von Nährstoffen, der Hauptaufgabe von Enterozyten. Aufgrund ihrer Abwehrfunktion gegen Mikroorganismen durch die Barrierebildung zwischen dem Darmlumen und dem darunter liegenden Gewebe können sie wie auch die Phagozyten zum angeborenen Immunsystem gezählt werden.
In dieser Arbeit gelang die Induktion massiver Genexpressionsveränderungen nicht infizierter Enterozyten durch die Interaktion mit infizierten Makrophagen am Beispiel
von MAP und MAA. Nachdem von M. tuberculosis infizierten Makrophagen die aktive Abgabe apoptotischer Vesikel mit mykobakteriellen Bestandteilen (blebs) beschrieben ist, sowie deren Fähigkeit nicht infizierte Zellen zur Antigenpräsentation zu stimulieren, war die Möglichkeit nicht infizierte Enterozyten über den Kulturüberstand infizierter Makrophagen zu aktivieren nicht unerwartet (WINAU et al.
2004). Doch wird das Infektionsgeschehen auch durch infizierte Makrophagen mit einer erhöhten Lebensdauer charakterisiert (COUSSENS 2004), und im Einklang mit der verringerten Apoptoserate konnten bisher auch keine blebs von Makrophagen nach einer Infektion mit MAP nachgewiesen werden (AHO et al. 2003; COUSSENS 2004).
Mit dem etablierten biologischen System zum screening der differentiellen Modulation infizierter Makrophagen gelang der Nachweis subspeziesspezifischer Effekte in der Stimulation der Enterozyten. Und interessanterweise steht das Genexpressionsprofil der Enterozyten nach Stimulation mit Kulturüberstand von Makrophagen, die mit MAP infiziert waren, im Einklang mit dem durch MAP hervorgerufenen chronischen Entzündungsgeschehen im Darm (COUSSENS 2004), wobei hier weiterführende Analysen zum vermutlich differentiellen Proteinprofil der Enterozyten erforderlich sind. Auf Ebene der RNA wurden MHCII, TLR5 und IL-10 durch MAP infizierte RAW264.7 Makrophagen-Kulturüberstände induziert. IL-10 und TLR5 wurden besonders deutlich induziert durch Kulturüberstand aus Infektionsversuchen mit vitalen MAPs. Neben den erwiesenen differentiellen Genexpressionsintensitäten bei dem Vergleich von vitalen und hitzeabgetöteten Erregern, wurden auch bei dem Vergleich einer Infektion der RAW264.7 Makrophagen mit MAP und MAA deutliche Genexpressionsunterschiede bei den Enterozyten nachgewiesen. Im Vergleich zu MAA konnte eine erhöhte Genexpression von IL-10 und eine verminderte Genexpression von TLR5 in den Enterozyten nachgewiesen werden.
IL-10 wird von T-Helferlymphozyten (THs), Makrophagen und einigen anderen Zelltypen wie auch Enterozyten synthetisiert und gilt als wichtiges Zytokin bei der Abschwächung, bis hin zu einer Abschaltung, von Immunreaktionen (MOORE et al.
2001). Dies geschieht hauptsächlich durch die Herunterregulierung der Expression von Zytokinen, anderen löslichen Faktoren und Zelloberflächenmolekülen, die für die Immunreaktion wichtig sind. Wenig ist darüber bekannt, wie die Expression von IL-10
IL-10 durch den TH2-spezifischen Transkriptionsfaktor GATA-3 induziert werden, dessen Expression seinerseits von IL-4 induziert wird (ASSENMACHER et al. 1998;
ZHOU u. OUYANG 2003). Diese Regulation in THs korreliert auch mit der in dieser Arbeit ermittelten erhöhten Sekretion von IL-4 der mit MAP infizierten RAW264.7 Makrophagen und der erhöhten Induktion von IL-10 stimulierter MODE-K im Vergleich zur Infektion mit MAA. GATA-3 bildet zusammen mit GATA-1 und GATA-2 eine Transkriptionsfaktorfamilie. Die drei Mitglieder weisen eine weitgehende Homologie in ihrer DNA-Bindedomäne auf und werden in erythroiden Zellen koexprimiert. GATA-1 und 2 werden von myelomonozytischen Stammzellen exprimiert und GATA-3 vor allem in T-Lymphozyten, und für humane T-Lymphozyten wurde auch eine funktionelle Rolle beschrieben. Jedoch konnte dem Transkriptionsfaktor GATA-3 bisher keine Relevanz in Makrophagen oder Enterozyten zugewiesen werden und der mögliche Zusammenhang zwischen der erhöhten Sekretion von IL-4 der mit MAP infizierten Makrophagen und der differentiellen Genexpression von IL-10 der MODE-K muss bestätigt werden.
Coussens et al. (2005) zeigten in Mikroarrayanalysen und Real-Time PCRs an
Coussens et al. (2005) zeigten in Mikroarrayanalysen und Real-Time PCRs an