CXCL13 spielt eine Schlüsselrolle für die Immigration von B-Lymphozyten im Liquor bei Patienten mit akuter Neuroborreliose

Im Vergleich mit anderen ZNS-Infektionen findet sich bei der Neuroborreliose (NB) im Liquor ein hoher Anteil an B-Lymphozyten (BL) und Plasmazellen. Kürzlich haben wir das B-Lymphozyten anziehende Chemokin CXCL13 in hohen Konzentrationen im Liquor von NB-Patienten entdeckt. Zudem konnten wir zeigen, dass Monozyten nach Kontakt mit Borrelien CXCL13 freisetzen. Somit könnte CXCL13 eine wichtige Rolle für die Immigration von BL in den Liquor von NB-Patienten spielen. Ziel dieser Studie war es, die funktionelle Rolle von CXCL13 bei der akuten NB zu charakterisieren.

Zunächst wurde untersucht, ob der Liquor von NB-Patienten chemotaktisch auf BL wirkt. Dazu wurde das Migrationsverhalten von humanen BL in einer modifizierten Chemotaxie-Kammer als künstliches Modell der Blut-Liquor Schranke evaluiert. Der Liquor von NB-Patienten war signifikant stärker chemotaktisch auf BL wirksam als der Liquor von Patienten mit Neurolues (NS) oder Patienten mit nichtentzündlichen ZNS-Erkrankungen (NIND). Anschließend wurde die funktionelle Rolle von CXCL13 analysiert. Die Präinkubation von NB-Liquorproben mit einem neutralisierenden CXCL13-Antikörper führte zu einer signifikanten Reduktion der BL-Migration von ca. 40%. Somit scheint CXCL13 eine wesentliche Rolle für die BL-Migration zu spielen.

Neben CXCL13 sind nur wenige weitere, BL-anziehende Chemokine bekannt: CCL19 und 21 sowie CXCL12. Ob diese ebenfalls eine funktionelle Rolle bei der NB spielen, wurde in weiteren Versuchen analysiert. Die Konzentrationen von CCL19 und 21 sowie CXCL12 in Liquor/Serum Paaren von NB-Patienten wurden mittels ELISA gemessen und mit NIND- und NS-Patienten verglichen. CCL19 und CXCL12 waren im Liquor von NB-Patienten zwar signifikant erhöht, jedoch war der chemotaktisch relevante Liquor-Serum Gradient dieser Chemokine über 30fach niedriger als der von CXCL13. Zudem war die BL-Migration durch zusätzliche Antikörper gegen CXCL12 und CCL19 nicht signifikant stärker reduzierbar als nach Blockade von CXCL13 alleine. CCL19 und 21 sowie CXCL12 scheinen daher keine relevante funktionelle Rolle für die BL-Migration bei der NB zu spielen.

Zusammenfassend scheint CXCL13 die Schlüsselrolle für die Entstehung der BL-reichen Pleozytose im Liquor von NB-Patienten zu spielen, da (1) CXCL13 im Vergleich mit anderen BL-anziehenden Chemokinen den höchsten Liquor-Serum Gradienten aufweist und (2) die chemotaktische Wirkung von NB-Liquor auf BL zu einem hohen Anteil auf das enthaltene CXCL13 zurückgeführt werden kann.