Kurzfassung

Der Transkriptionsfaktor IRF-4 (Interferon-regulating factor-4) ist wichtig für die Differenzierung und Aktivierung von T-Zellen und Antigen-präsentierenden Zellen. Ziel des Projektes ist es, die Bedeutung der IRF-4 Signaltransduktion bei den chronisch entzündlichen Darmerkrankungen zu evaluieren.
Eigene Voruntersuchungen zeigten, dass Patienten mit Morbus Crohn und Colitis ulcerosa vermehrt IRF-4 positive Lamina propria T-Zellen besitzen im Vgl. zu Kontrollpatienten. Um funktionelle...Der Transkriptionsfaktor IRF-4 (Interferon-regulating factor-4) ist wichtig für die Differenzierung und Aktivierung von T-Zellen und Antigen-präsentierenden Zellen. Ziel des Projektes ist es, die Bedeutung der IRF-4 Signaltransduktion bei den chronisch entzündlichen Darmerkrankungen zu evaluieren.
Eigene Voruntersuchungen zeigten, dass Patienten mit Morbus Crohn und Colitis ulcerosa vermehrt IRF-4 positive Lamina propria T-Zellen besitzen im Vgl. zu Kontrollpatienten. Um funktionelle Untersuchungen durchzuführen, wurden drei verschiedene Mausmodelle für experimentelle Kolitis analysiert. Durch rektale Applikation von TNBS oder Oxazolon wurde jeweils eine Th1 (TNBS) oder eine Th2 (Oxazolon) Kolitis bei den Mäusen induziert. Hierbei wurden Wildtyp-Mäuse sowie IRF-4 Knockout (KO) Mäuse benutzt. Die IRF-4 Knockout Mäuse zeigten nach Applikation von Oxazolon oder TNBS einen signifikant geringeren Gewichtsverlust als die behandelten Wildtyp-Mäuse. Mini-endoskopisch sowie histologisch betrachtet, hatten die IRF-4 KO Mäuse signifikant niedrigere Entzündungsscores. Mechanistisch fiel bei den IRF-4 KO Mäusen eine sehr geringe Produktion von IL-6 (RT-PCR, Immunhistochemie, ELISA) im Kolon auf. Die TNBS und Oxazolon behandelten Wildtyp-Mäuse hingegen produzierten große Mengen IL-6. Zusammenfassend demonstrieren unsere Daten, dass IRF-4 ein Schlüsselmolekül des antiapoptotischen IL-6 Signalweges bei Th1 und Th2 Colitis ist. Ein weiters Modell, welches evaluiert wurde, ist das CD45RBhi (CD62L+) Kolitis-Modell (Powrie et al. 1993; Mudter et al. 2003): CD4+ CD45RBhigh T-Zellen werden von normalen Wildtyp Mäusen isoliert und in immundefiziente RAG Mäuse transferiert (intraperitoneal injiziert). Bei den Wildtyp Mäusen wird durch homing der transferierten Zellen in der Lamina propria eine Kolitis induziert. Interessanterweise trat bei den RAG Mäusen, die mit Zellen aus IRF-4 KO Mäusen rekonstituiert wurden keine Kolitis auf. Dieses Experiment zeigt auch in vivo, dass die Aktivierung von IRF-4 in T-Zellen und nicht in Antigen-präsentierenden Zellen entscheidend ist. In Folgeexperimenten konnte gezeigt werden, dass die Substitution von IL-6 in vivo den protektiven IRF-4 KO Phänotyp aufhebt. Somit ist IRF-4 entscheidend in die IL-6 Signaltransduktion involviert. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass die niedrige Produktion von mukosalem IL-6 in den IRF-4 KO Mäusen zu einer verminderten Generierung von ThIL-17 Zellen führt. Dieses Phänomen geht einher mit verminderter Expression des Transkriptionsfaktors RORgammaT und noch marginaler IL-17 Produktion in den IRF-4 KO Tieren. Diese Daten identifizieren IRF-4 als wichtiges Molekül in der Pathogenese chronisch entzündlicher Darmerkrankungen. IRF-4 ist daher eine potentielle Zielstruktur für neue Therapiestrategien.
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