Pneumologie 2012; 66 - V04
DOI: 10.1055/s-0032-1309161

Das zeitabhängige Auftreten von Th17 Zellen in einem Zigarettenrauch-induzierten COPD-Mausmodell

K Kohse 1, G John 1, A Bohla 1, O Eickelberg 1, 2, AÖ Yildirim 1
  • 1Institute of Lung Biology and Disease, Helmholtz-Zentrum München
  • 2Comprehensive Pneumology Center, Helmholtz Zentrum München

Einleitung: Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist gekennzeichnet durch den Verlust alveolärer Septen, Umbauprozesse in den kleinen Atemwegen, Atemwegsobstruktion und einer daraus resultierenden Verschlechterung der Lungenfunktion. Als Antwort auf toxische Gase und Partikel, vorwiegend Zigarettenrauch, tragen entzündliche Reaktionen zur Schädigung des Lungengewebes bei. Dies schließt sowohl Zellen des angeborenen als auch des erworbenen Immunsystems ein. Bereits publizierte Daten über gesteigerte IL-17 Konzentrationen und anderer Th17 verwandter Zytokine im Lungengewebe von COPD-Patienten lassen ein Mitwirken von Th17 Zellen bei der Immunpathogenese von COPD vermuten. Ziel dieser Studie ist es die Dynamik von Immunzellen, vor allem Th17 Zellen, in einem Zigarettenrauch-induzierten COPD-Mausmodell zu beschreiben.

Methoden: C57BL/6Mäuse wurden bis zu sechs Monate zweimal täglich 50 Minuten einer Partikelkonzentration von 500mg/m3 ausgesetzt. Die Mäuse wurden nach 3, 7, 14, 28 Tagen sowie 2, 4 und 6 Monaten, jeweils 24 Stunden nach der letzten Zigarettenrauchexposition, analysiert. Kontrolltiere verblieben in gefilterter Raumluftumgebung. Es wurden die broncho-alveoläre Lavage zur differenzierten Zellzählung sowie das Lungengewebe zur Bestimmung der Lymphozyten-Verteilung mittels Durchflusszytometrie verwendet.

Ergebnisse: Verglichen mit Kontrolltieren zeigen Zigarettenrauch exponierte Mäuse erhöhte Zellzahlen für Makrophagen, Neutrophile und Lymphozyten in der broncho-alveolären Lavage. Im homogenisierten Lungengewebe konnte außerdem ein zeitabhängiger Anstieg von Th17 Zellen gezeigt werden. Zigarettenrauch-induzierte, COPD ähnliche Änderungen wurden durch morphometrische Analysen sowie Lungenfunktionstests verifiziert, mit emphysematösen Veränderungen beginnend ab dem vierten Monat.

Diskussion: Die Ergebnisse dieser Studie zeigen eine zeitabhängige Rekrutierung inflammatorischer Zellen in dem verwendeten Zigarettenrauch-induzierten COPD-Mausmodell. Der Anstieg der Th17 Zellen deutet auf eine Beteiligung dieser Zellen an der COPD-Pathogenese hin.