Die Rolle von TNFα in der Blaseninfektion

Abstract

Makrophagen und neutrophile Granulozyten sind bedeutsame Phagozyten des innaten Immunsystems, die in Zusammenarbeit eine Vielzahl von bakteriellen Infektionen auflösen. Die funktionelle Spezialisierung dieser Zellen und der genaue Ablauf der innaten Abwehr konnte allerdings bislang nicht vollständig aufgeklärt werden. Mit dieser Arbeit ist es gelungen, einen weiteren Teilprozess der innaten Immunantwort zu entschlüsseln, indem eine Helfer-Funktion durch inflammatorische Makrophagen während der Zystitis aufgedeckt wurde. Im Speziellen konnte nachgewiesen werden, dass zur Auflösung einer bakteriellen Harnwegsinfektion die Kooperation zwischen drei verschiedenen Zelltypen des innaten Immunsystems notwendig ist: Ly6C^- Makrophagen fungieren als residente Wächterzellen, die zirkulierende Ly6C⁺ Makrophagen und neutrophile Granulozyten in das infizierte Gewebe rekrutieren. Ly6C+ Makrophagen sind innate Helferzellen, die nach ihrer Rekrutierung das Zytokin TNFα produzieren, das in Ly6C^- Makrophagen die Produktion von CXCL2 bewirkt. Dieses Chemokin induziert anschließend in Granulozyten die Sekretion der Metallomatrixprotease MMP9, welche die epitheliale Basalmembran degradiert und so dem Granulozyten die Wanderung in das Uroepithel ermöglicht. Im Epithel angelangt, phagozytieren und eliminieren Granulozyten anschließend die Bakterien. In dieser Arbeit konnte somit ein vorher unbekannter Helfer-Mechanismus durch Ly6C⁺ Makrophagen im innaten Immunsystem aufgeklärt werden, wodurch residente Makrophagen in der Koordination der epithelialen Migration von neutrophilen Granulozyten, unterstützt werden. Auf diese Weise wird letztendlich eine erfolgreiche Eliminierung der Bakterien in der Harnblase gewährleistet. In diesem Zusammenhang konnte gleichzeitig TNFα als zentraler Mediator identifiziert werden, der diese Regulation der innaten Immunantwort induziert.<br /> Es konnten weiterhin erste <em>in vitro</em> Daten erhoben werden, die darauf hinweisen, dass TNFα zusammen mit CXCL2 die Migrationsgeschwindigkeit von Granulozyten steuert. Für das Chemoattraktant fMLP konnten bereits Start- und Stoppsignale für Immunzellen, mit den MAP – Kinasen p38 und ERK, ermittelt werden. Mit dem Zytokin TNFα könnte somit ein potentieller Regulator für die Chemokin vermittelte Start- und Stopp – Funktion gefunden worden sein. Diese Annahme muss allerdings in Zukunft noch durch weitere Untersuchungen geklärt werden.