Phänotypische und funktionelle Veränderungen von Monozyten nach Exposition mit E. coli

Hintergrund: Die Phagozytose von Bakterien kann im Monozyten Zelltod durch Apoptose (Phagozytose-induzierter Zelltod, PICD) verursachen. Der PICD von Monozyten aus der Nabelschnur (NSBMO) ist nach Phagozytose von Escherichia coli (E. coli) im Vergleich zu Zellen von Erwachsenen (PBMO) vermindert. Welchen Phänotyp und welche Funktionen die nicht-apoptotischen Monozyten nach Phagozytose haben, ist unklar. Hyopthese: Phänotyp und Funktion von NSBMO und PBMO unterscheiden sich. Methoden: Mononukleäre Zellen aus Nabelschur- und Erwachsenenblut wurden mit E. coli infiziert, überschüssige Bakterien entfernt. Monozyten wurden mittels durchflusszytometrischer Methoden phänotypisiert (CD14, HLA-DR, CD86, CD80) und die intrazelluläre Zytokinproduktion (IL-8, IL-10, IL-12) ermittelt. Zur Zellteilungsanalyse wurden die Zellen mit CFSE gefärbt, mit OKT3 (anti-CD3 1µg/ml) stimuliert und nach 48h analysiert. Nicht-infizierte Kulturen dienten als Kontrolle. Ergebnisse: Das Überleben von PBMO im Vergleich zu NSBMO war 24 Stunden nach Phagozytose von E. coli reduziert (p<0,05). Es zeigte sich eine Herab-Regulation von CD14 bei NSBMO (75±45 MFI vs. 26±14) und PBMO (86±13 MFI vs. 14±16), von CD86 (93±48 vs. 28±5 MFI und 127±62 vs. 74±24 MFI) sowie vom Anteil CD80-positiver Monozyten (60±26% vs. 23±7 und 61±13 MFI vs. 46±7 jeweils p<0,05 vs. Kontrolle). Die Herab-Regulation von CD86 und CD80 war bei NSBMO stärker im Vergleich zu PBMO (p<0,05). Die HLA-DR-Expression war 24h nach Phagozytose von E. coli nicht verändert. Während die intrazelluläre Zytokinproduktion von IL-8 (261±76 MFI vs. 220±85 MFI), IL-10 (72±18 MFI vs. 83±31 MFI) von PBMO und NSBMO vergleichbar war, produzierten PBMO mehr IL-12 als NSBMO (36±5 MFI vs. 26±5 MFI; p<0,05). Nach Phagozytose wurde die monozytenabhängige T-Zellproliferation durch NSBMO deutlich gesteigert (77±17%), im Erwachsenenblut dagegen stark gehemmt (21±16%, jeweils p<0,05 vs. Kontrollen ohne Phagozytose). Schlussfolgerung: Die Phagozytose von E. coli beeinflusst nicht nur den Zelltod von NSBMO und PBMO unterschiedlich, sondern auch die Fähigkeit der überlebenden Monozyten, T-Zellen zu stimulieren: Es werden nach Phagozytose weniger NSBMO apoptotisch und die T-Zellproliferation wird gesteigert. Inwieweit diese Vorgänge beim Neugeborenen zu Organschäden nach Sepsis beitragen, wird momentan bearbeitet.