Expression von Toll-like Rezeptoren bei entzündlichen Dermatosen

Blobel, Conrad Claudius

Toll-like Rezeptoren (TLR) sind ein wichtiger Teil der angeborenen Immunität, da ihnen unter Anderem bei der Früherkennung mikrobieller Strukturmotive eine entscheidende Rolle zukommt. So wird beispielsweise eine fehlgeleitete Aktivierung der Toll-like Rezeptoren mit verschiedenen Infektionskrankheiten sowie Wundheilungsstörungen der Haut assoziiert. Da bei atopischem Ekzem, anders als bei der Psoriasis, häufig eine bakterielle Superinfektion vorliegt, wird spekuliert, ob ein Defizit in der Expression bestimmter Toll-like Rezeptoren als Grund hierfür in Betracht kommt. Ziel unserer Arbeit war es, Expression, schichtspezifische und subzelluläre Lokalisation von Toll-like Rezeptor 2 und 4 in humanen Keratinozyten in vivo und in vitro zu untersuchen. Hierzu wurde die Expression der Toll-like Rezeptoren in Keratinozyten mittels Realtime-PCR auf mRNA-Ebene und immunhistochemisch auf Proteinebene untersucht. Es gelang uns, beide Rezeptoren in humanen Keratinozyten in vitro nachzuweisen und zudem in vivo die unterschiedlichen Lokalisationen innerhalb der Epidermis aufzuzeigen. In gesunder Haut wurde Toll-like Rezeptor 2 in der gesamten kernhaltigen Epidermis nachgewiesen. Das Stratum corneum war in einem Viertel der Präparate geringradig mit angefärbt. Für Toll-like Rezeptor 4 zeigte sich dagegen eine scharf begrenzte basale Expression. Das Anfärbemuster änderte sich in erkrankter Haut: Toll-like Rezeptor 2 war bei atopischem Ekzem, Psoriasis und Kontaktekzem primär basal exprimiert,während sich Toll-like Rezeptor 4 apikal verstärkt nachweisen ließ. Hieraus lässt sich schließen, dass beiden Rezeptoren sowohl in erkrankter, entzündlicher und barrieregestörter Haut, als auch in gesunder Haut unterschiedliche Aufgaben zuzuordnen sind. Wir vermuten daher, dass Toll-like Rezeptor 4 aufgrund der apikalen Lokalisation primär in der Abwehr von Mikroorganismen involviert ist, die potentiell bei gestörter Barriere vermehrt in die Haut eindringen können. Die von uns zu Beginn der Arbeit aus Gründen der hohen Infektionsrate bei atopischem Ekzem vermutete quantitativ erniedrigte Toll-like Rezeptor-Expression ließ sich allerdings nicht feststellen. Um Aussagen über das subzelluläre Muster von Toll-like Rezeptor 2 und 4 treffen zu können, wurden Immunfluoreszenzfärbungen durchgeführt und diese anschließend mittels konfokaler Laserscanmikroskopie ausgewertet. Es gelang uns damit, neben der beschriebenen membranösen Expression eine intrazelluläre Expression beider Rezeptoren aufzuzeigen. Beide Rezeptoren unterscheiden sich hinsichtlich ihres subzellulären Musters. Während sich Toll-like Rezeptor 2 in Form von dicht gepackten Rezeptorkonglomeraten darstellte, zeigte Toll-like Rezeptor 4 ein eher homogenes und weniger granuläres Muster. Die im Rahmen dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnisse zur Expression von Toll-like Rezeptor 2 und 4 bei entzündlichen Hauterkrankungen ergeben Hinweise zur Pathogenese dieser Erkrankungen sowie zur Entwicklung neuer Therapiestrategien.

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Blobel, Conrad: Expression von Toll-like Rezeptoren bei entzündlichen Dermatosen. 2012.

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