Die enterische Flora abhängige lokale Akkumulation von CX3CR1+ dendritischen Zellen führt zur Progression einer experimentellen Kolitis

Einleitung: Unterschiedliche Populationen von dendritischen Zellen (DC) in der Lamina propria des Kolons (cDC) wurden durch die Expression von CD103 und CX₃CR1 definiert. Die Oberflächencharaktersitika und der funktionelle Phänotyp dieser cLP DC Populationen wurden in der Transferkolitis bestimmt.

Ziele und Methodik: cLP DC Populationen wurden aus der cLP von spezifischen pathogen freien (SPF) und keimfreien (GF) Mäusen isoliert, um den Einfluss der enterisch Flora auf ihre Entwicklung zu bestimmen. Wir untersuchten in vitro und in vivo, ob diese cLP DC Populationen einen regulatorischen oder pro-inflammtorische Phänotyp von CD4 T Zellpopulationen induzieren.

Ergebnisse: Alle DC Populationen besitzen einen hohen MHC Klasse II Expressionsgrad, jedoch werden die kostimulatorischen (CD40, CD80, CD86) und die koinhibitorischen (PDL1/2) Moleküle nur gering exprimiert. Die cLP Populationen können in nicht-überlappende CX₃CR1⁺ (35%), CD103⁺ (36%) und CX₃CR1^-CD103^- (29%) Subpopulationen unterschieden werden. Ex vivo konfokale Mikorskopie zeigt, dass die CX₃CR1⁺ jedoch nicht die CD103⁺ DC in der cLP von GF CX₃CR1-GFP Mäusen reduziert ist. CX₃CR1⁺ DC überwachen im terminalen Ileum das intestinale Lumen durch Extension von transepithelialen Fortsätzen. In Abwesenheit der enterischen Flora ist die Anzahl der transepithelialen Dendriten reduziert. Die Besiedelung von Mäusen mit der enterischen Flora resultiert in der lokalen Akkumulation von CX₃CR1⁺ DC in der cLP. Nur CD103⁺ DC und nicht die CX₃CR1⁺ DC besitzen die Fähigkeit eine Differenzierung von Foxp3 regulatorischen T Zellen zu induzieren. Die CX₃CR1⁺ DC bewirken eine TH1/TH17 T Zelldifferenzierung, eine Fähigkeit, die in Abwesenheit von cLP CX₃CR1⁺ DC deutlich reduziert ist. Die Abwesenheit von CX₃CR1 schützt vor der Entstehung einer Transferkolitis.

Schlussfolgerung: Die kommensalen-abhängige lokale Akkumulation von CX₃CR1⁺ DCs führt zu lokalen TH1/TH17 Antworten, die für die Entstehung einer Kolitis notwendig sind.