Pneumologie 2005; 59 - P170
DOI: 10.1055/s-2005-864253

Intrazelluläre Bakterien aktivieren p38- und pp42/44-MAPK sowie die IL-8-Sekretion über Nod1

A Püschel 1, B Opitz 1, S Förster 1, W Beermann 1, V van Laak 1, B Schmeck 1, T Chakraborty 2, N Suttorp 1, S Hippenstiel 1
  • 1Medizinische Klinik m. S. Infektiologie/Asthma Poliklinik, Charité-Universitätsmedizin Berlin
  • 2Institut für Medizinische Mikrobiologie, Justus-Liebig-Universität Gießen

Kürzlich konnten Nod-Proteine als im Cytosol lokalisierte Rezeptoren der angeborenen Immunantwort („innate immunity“) identifiziert werden. Nod1 erkennt nur meso-Diaminopimelinsäure-enthaltendes Peptidoglykan, während Nod2 ein Muramyldipeptid detektiert, welches in Peptidoglykanen aller Bakterien vorkommt.

Um die Mechanismen der intrazytoplasmatischen Pathogenerkennung weiter zu untersuchen, verwendeten wir L. monocytogenes als einen Modellkeim eines intrazellulären Bakteriums. Im Gegensatz dazu verbleibt L. innocua hauptsächlich extrazellulär und wurde deshalb als Kontrollkeim verwendet.

Unsere Ergebnisse zeigen, dass L. monocytogenes nicht aber L. innocua die IL-8 Sekretion in humanen Endothelzellen (HUVEC) deutlich induziert. RNAi-Experimente in HUVEC sowie Nod1-Überexpresssionsexperimente in HEK293 Zellen demonstrieren, dass Nod1 eine ausschlaggebende Rolle in der durch L. monocytogenes-induzierten Chemokinsekretion und der NF-κB-Aktivierung einnimmt. Weiterhin zeigen wir erstmalig, dass Nod1 die Aktivierung der MAP-Kinasen p38 und p42/44 vermittelt, und dass TAK1 an der Nod1-abhängigen p38-Aktivierung durch L. monocytogenes beteiligt zu sein scheint. Darüber hinaus wurde die durch L. monocytogenes- und Nod1-induzierte IL-8-Produktion durch einen spezifischen p38-Inhibitor gehemmt.

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass L. monocytogenes eine Nod1-abhängige Aktivierung der MAP-Kinasen und NF-κB induziert, welche wiederum die IL-8-Sekretion in HUVECs bewirkt. Aus diesem Grund scheint Nod1 ein wichtiger Bestandteil des intrazytoplasmatischen „surveillance pathway“ zu sein, der intrazelluläre Bakterien wie L. monocytogenes erkennt.