Pneumologie 2005; 59 - P168
DOI: 10.1055/s-2005-864486

Nod2 erkennt als Rezeptor des angeborenen Immunsystems Streptococcus pneumoniae

B Opitz 1, A Püschel 1, B Schmeck 1, AC Hocke 1, S Rosseau 1, S Hammerschmidt 1, R Schumann 1, N Suttorp 1, S Hippenstiel 1
  • 1Medizinische Klinik m. S. Infektiologie/Asthma Poliklinik, Charité-Universitätsmedizin Berlin

Streptococcus pneumoniae ist der Hauptverursacher von ambulant erworbenen Pneumonien und bakteriellen Meningitiden. Im Rahmen der Infektion von spezifischen Organen durchqueren Pneumokokken die Blut-Gewebe-Schranke durch die Invasion in Endothel- und Epithelzellen. Rezeptoren des angeborenen Immunsystems erkennen Pathogene, wie beispielsweise S. pneumoniae, in dem sie hoch konservierte Pathogen-assoziierte molekulare Muster detektieren.

Zusätzlich zu den gut untersuchten Toll-like-Rezeptoren wurden kürzlich zwei Mitglieder einer neuen Klasse von Muster-erkennenden Rezeptoren identifiziert: die cytosolischen Proteine Nod1 und Nod2, welche Zellwandpeptidoglykane erkennen. In unserer Studie untersuchten wir, ob Nod-Proteine an der intrazellulären Erkennung von S. pneumoniae durch das Immunsystem beteiligt sind.

Unsere Daten zeigen eine Invasion von S. pneumoniae in HEK293-Zellen. Überexpressionsexperiments demonstrieren, dass die Aktivierung des inflammatorisch wichtigen Transkriptionsfaktors NF-κB durch Pneumokokken in diesen Zellen von Nod2 abhängt. Die intrazelluläre Transfektion von Hitze- oder Ethanol-inaktiven Pneumokokken führte zu ähnlichen Effekten in Nod2-überexpremierenden HEK293-Zellen, nicht jedoch in Zellen ohne Nod2. Experiments mit dominant-negativen Mutanten und siRNA ergaben eine Beteiligung von IRAK an der Nod2-abhängigen Signalkaskade. Darüber hinaus hemmten auch dominant-negative Mutanten von Rip2, IRAK2, TRAF6, NIK, TAB2 und TAK1 die Nod2-abhängige NF-κB-Aktivierung. Abschließend zeigen wir, dass eine Pneumokokkeninfektion zu einer erhöhten Expression von Nod1- und Nod2-mRNA in Lungen von C57BL/6-Mäusen in vivo und in Zellen der bronchialen Epithelzellinie BEAS-2B führte. Zusammenfassend weisen unsere Ergebnisse darauf hin, dass Nod-Proteine an der Erkennung von S. pneumoniae durch das angeborene Immunsystem beteiligt sind. Rip-2 sowie Mitglieder der TLR-Signalkaskade tragen zur Nod-2-abhängigen NF-κB-Aktivierung durch Pneumokokken bei.