Charakterisierung des CD40-CD40L-Systems als wichtiger Regulator der B-Zellfunktion des Haushuhns

Die B-Zellentwicklung der Vögel zeigt im Vergleich zu Maus und
Mensch grundsätzliche Unterschiede. Davon ausgehend konnte in
neuerer Zeit auch für die meisten Haustierspezies gezeigt werden,
dass sie für die Reifung ihrer B-Zellen darmassoziiertes
lymphatisches Gewebe (GALT) verwenden. Da Hühner-B-Zellen in einem
einzigartigen GALT-Organ, der Bursa fabricii reifen, stellt das
Huhn ein exzellentes Modell dar, um die zugrunde liegenden
Mechanismen der B-Zellreifung zu studieren. Zahlreiche Mausmodelle
zeigen, dass TNF-TNF-R- Familienmitglieder wichtige Regulatoren der
B-Zellreifung und –funktion darstellen. Um die Struktur und die
Funktion des CD40-CD40L-Systems im Huhn zu untersuchen, wurde
zuerst das CD40-Expressionsmuster auf hämatopoetischen Zellen und
verschiedenen Zellinien mittels durchflusszytometrischer
Untersuchungen unter Verwendung des monoklonalen Antikörpers AV79
analysiert. Alle B-Zellen aus Blut, Milz, Zäkaltonsillen und der
Bursa exprimierten das CD40-Antigen. Im Gegensatz dazu konnte CD40
nur auf einer Subpopulation der T-Zellen gefunden werden. Bei der
Analyse von Zellinien konnten sowohl eine B-Zellinie als auch eine
T-Zellinie sowie embryonale Fibroblasten als CD40+ Zellen
identifiziert werden. Um die funktionelle Rolle von CD40 im
B-Zellsystem zu studieren, wurden B-Zellen aus Bursa, Milz und
Zäkaltonsillen mit einem rekombinanten CD40L-Konstrukt stimuliert.
Die Zugabe von rChCD40L verlängerte die Lebensspanne von B-Zellen
signifikant und induzierte sowohl eine Proliferation der B-Zellen
als auch einen Klassenwechsel der Immunglobuline. Die Aktivierung
der B-Zellen durch rChCD40L führt zu einer verstärkten Expression
von MHCII-Molekülen sowie zur Sekretion von IL-6. Zusätzlich
konnten durch rChCD40L erstmals Langzeitkulturen primärer
Hühner-B-Zellen etabliert werden. In diesen Langzeitkulturen war
rChCD40L in der Lage, die antigenspezifischen Antikörpertiter in in
vitro-Kulturen von Milz-B-Zellen immunisierter Tiere signifikant zu
erhöhen. Ausgehend von diesen Daten kann auf eine essentielle Rolle
des CD40-CD40L-Systems in der Entwicklung und der Funktion der
B-Zellen in einem nicht zu den Säugetieren gehörenden Wirbeltier
geschlossen werden. Somit stellt das CD40-CD40L-System ein
phylogenetisch konserviertes System dar. Darüber hinaus bietet die
Etablierung von Langzeitkulturen primärer Hühner-B-Zellen ein neues
Werkzeug für Studien zur Wirt-Pathogen-Interaktion.