Angaben zur Quelle [Bearbeiten]
| Autor | Ralf Schmidmaier |
| Titel | Beeinflussung der Regulatorfunktion mononukleärer Zellen des peripheren Blutes (PBMC) in vitro |
| Ort | München |
| Jahr | 2002 |
| Anmerkung | Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktors der Medizin, Fakultät für Medizin der Technischen Universität München |
| URL | https://mediatum.ub.tum.de/doc/602194/602194.pdf |
Literaturverz. |
nein |
| Fußnoten | nein |
| Fragmente | 3 |
| [1.] Ad/Fragment 038 03 - Diskussion Zuletzt bearbeitet: 2014-07-10 00:40:26 Hindemith | Ad, Fragment, Gesichtet, SMWFragment, Schmidmaier 2002, Schutzlevel sysop, Verschleierung |
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| Untersuchte Arbeit: Seite: 38, Zeilen: 1ff (komplett) |
Quelle: Schmidmaier 2002 Seite(n): 13, 14, Zeilen: 13: 16 ff.; 14: 1 ff. |
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| 2.10 Mitogene und mitogene Stimulation
Lektine (legere: nehmen) (LIS & SHARON 1998; SHARON 1983) sind Proteine, die mit unterschiedlicher Selektivität reversibel Mono- und Oligosaccharide binden, sowie Polysaccharide und Glykoproteine präzipitieren können. Zellen, die „passende“ Zuckerreste an ihrer Oberfläche Tragen, können duch Lektine Agglutiniert und auch aktiviert werden. Die agglutinierenden und präzipitierenden Eigenschaften ähneln denen von Antikörpern. Wichtiger Unterschied zwischen Antikörpern und Lektinen ist, dass Lektine leicht durch Antagonisierung mit Zuckern wieder ablösbar sind, und die Zellen volle Funktion behalten. Zudem werden Lektine nicht nur durch menschliche und tierische, sondern durch Zellen von allen Klassen lebender Organismen produziert. Biologische Aufgaben der Lektine sind die Entfernung von Glykoproteinen aus der Zirkulation, die Adhäsion infektiöser Agentien, die Rekrutierung von Leukozyten und die Zell-Zell-Interaktion im Immunsystem. Lektine stimulieren etwa 70-80% der peripheren Lymphozyten unabhängig von der Antigenspezifität (Antigene stimulieren etwa 0,02%). Nach der Entdeckung der Lektine 1888 wurde das Hauptaugenmerk auf deren Fähigkeit zur Bindung und damit zur Klassifizierung von Blutgruppenantigenen gerichtet. 1960 berichtete Nowell (NOWELL 1960) erstmals über die mitogenen Eigenschaften von PHA und zeigte, dass ruhende Lymphozyten keine enddifferenzierten Zellen, sondern sehr wohl proliferationsfähig sind. 1976 entdeckte Gallo Interleukin-2 im Kulturmedium PHA-stimulierter Lymphozyten (CRUSE & LEWIS 1995). SHARON nutzte Lektinrezeptoren als Lymphozyten Oberflächenmarker (SHARON 1983). Lektine sind oligomere Proteine. Die größte und am besten untersuchte Familie ist die der Leguminose-Lektine, zu der Concanavalin A (ConA; aus der Jackbean (Canavalia ensiformis)), Phytohämagglutinin (PHA; aus der Kidney Bean (Phaseolus vulgaris)), sowie Lektine der Sojabohne (SBA) und der Erdnuss (PNA) gehören. Leguminose-Lektine bestehen aus zwei oder vier identischen 25-30 kD-Untereinheiten, von denen jede eine eigene Kohlenhydratbindungsstelle identischer Spezifität besitzt. Prominente Ausnahme ist das PHA, welches aus fünf tetrameren Glykoproteinen besteht mit Zusammensetzung jedes Glykoproteins aus 2 verschiedenen Untereinheiten: E oder L. E4 (E-PHA) ist ein potentes Hämagglutinin, L4 (L-PHA) ein Leukoagglutinin mit mitogenen Eigenschaften. Die gemischten Formen (z.B. L2E2) sind weniger wirksam. PHA-P ist die Proteinform des Lektins vor Auftrennung in L- und E-Formen. Lektine werden nach ihrer Spezifität für verschiedene Kohlenhydrate klassifiziert: Mannose, Galaktose, N- Acetylglucosamin, L[Fucose, N-Acteyl-Neuraminsäure.] |
1.4 Lektine
Lektine (legere: nehmen) (117, 180) sind Zellen agglutinierende Proteine nicht-immunologischer Herkunft, die mit hoher Spezifität und reversibel Mono- und Oligosaccharide binden, sowie Polysaccharide und Glykoproteine präzipitieren können. Die agglutinierenden und präzipitierenden Eigenschaften ähneln denen von Antikörpern. Wichtiger Unterschied zwischen Antikörpern und Lektinen ist, dass Lektine leicht durch Antagonisierung mit Zuckern wieder ablösbar sind, und die Zellen volle Funktion behalten. Zudem werden Lektine nicht nur durch menschliche und tierische, sondern durch Zellen von allen Klassen lebender Organismen produziert. Biologische Aufgaben der Lektine sind die Entfernung von Glykoproteinen aus der Zirkulation, die Adhäsion infektiöser Agentien, die Rekrutierung von Leukozyten und die Zell-Zell-Interaktion im Immunsystem. Lektine stimulieren etwa 70-80% der peripheren Lymphozyten unabhängig von der Antigenspezifität (Antigene stimulieren etwa 0,02%). Nach der Entdeckung der Lektine 1888 wurde das Hauptaugenmerk auf deren Fähigkeit zur Bindung und damit zur Klassifizierung von Blutgruppenantigenen gerichtet. 1960 berichtete Nowell (140) erstmals über die mitogenen Eigenschaften von PHA und zeigte, dass ruhende Lymphozyten keine enddifferenzierten Zellen, sondern sehr wohl proliferationsfähig sind. 1976 entdeckte Gallo Interleukin-2 im Kulturmedium PHA-stimulierter Lymphozyten (41). Sharon nutzte Lektinrezeptoren als Lymphozyten-Oberflächenmarker. Lektine sind oligomere Proteine. Die größte und am besten untersuchte Familie ist die der Leguminose-Lektine, zu der Concanavalin A (ConA; aus der Jackbean (Canavalia Problemstellung vor dem Hintergrund [Seite 14:] aktueller Erkenntnisse ensiformis)), Phytohämagglutinin (PHA; aus der Kidney Bean (Phaseolus vulgaris)), sowie Lektine der Sojabohne (SBA) und der Erdnuss (PNA) gehören. Leguminose-Lektine bestehen aus zwei oder vier identischen 25-30 kD-Untereinheiten, von denen jede eine eigene Kohlenhydratbindungsstelle identischer Spezifität besitzt. Prominente Ausnahme ist das PHA, welches aus fünf tetrameren Glykoproteinen besteht mit Zusammensetzung jedes Glykoproteins aus 2 verschiedenen Untereinheiten: E oder L. E4 (E-PHA) ist ein potentes Hämagglutinin, L4 (L-PHA) ein Leukoagglutinin mit mitogenen Eigenschaften. Die gemischten Formen (z.B. L2E2) sind weniger wirksam. PHA-P ist die Proteinform des Lektins vor Auftrennung in L- und E-Formen. Lektine werden nach ihrer Spezifität für verschiedene Kohlenhydrate klassifiziert: Mannose, Galaktose, NAcetylglucosamin, L-Fucose, N-Acteyl-Neuraminsäure. 41. Cruse, J.M., Lewis, R.E., "Illustrated Dictionary of Immunology", CRC Press, Boca Raton, 1995, S. 76 und 234. 117. Lis, H., Sharon, N., Lectins, In: "Encyclopedia of Immunology", Delves, P.J., Roitt, I.M. (Editors), Academic Press, San Diego, London, 1998, 2nd edition, 1335-1341. 140. Nowell, P.C., Phytohemagglutinin: An Initiator ofMitosis in Culrures of Normal Human Leucocytes., Cancer Res 20 (1960): 462-466 180. Sharon, N., Lectin Receptors as Lymphocyte Surface Markers., Adv Immunol 34 (1983): 213-298. |
Kein Hinweis auf die Quelle. Referenzen werden mitübernommen. |
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| [2.] Ad/Fragment 039 01 - Diskussion Zuletzt bearbeitet: 2014-07-08 17:49:35 Hindemith | Ad, Fragment, Gesichtet, KomplettPlagiat, SMWFragment, Schmidmaier 2002, Schutzlevel sysop |
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| Untersuchte Arbeit: Seite: 39, Zeilen: 1 ff. (kpl.) |
Quelle: Schmidmaier 2002 Seite(n): 14, 15, Zeilen: 14: 10 ff. - 15: 1 ff. |
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| Die Lektine innerhalb einer Gruppe können sich beträchtlich bezüglich ihrer Spezifität unterscheiden (verschiedene Zuckerderivate, Monosaccharide versus Di-, Tri-, Tetrasaccharide). Die Bindung zwischen den Lektin-Proteinen und den Zuckern erfolgt durch Wasserstoffbrückenbindungen und hydrophobe Wechselwirkungen, sowie wahrscheinlich über Koordination mit Metallionen. Innerhalb einer Familie sind die Bindungen strukturell einheitlich, so in der Leguminose-Familie (unabhängig von der Spezifität) durch drei Bindungsstellen, ein Aspartatrest, ein Asparaginrest und eine aromatische Aminosäure. Im Gegensatz zu PWM (pokeweed mitogen, das B- und T-Zellen stimuliert) gelten PHA und ConA als spezielle T-Zellstimulatoren. Mitogene Lektine sind polyklonale Aktivatoren, die Lymphozyten, inklusive Gedächtniszellen, unabhängig von der Antigenspezifität stimulieren. Die T-Zellen proliferieren aber nur, wenn gleichzeitig Monozyten als akzessorische Zellen anwesend sind. B- Zellen proliferieren nicht (ARALACHAVES et al. 1978; CRUSE & LEWIS 1995). PHA bindet an einen Bestandteil des CD3-Komplex und an CD2. Weitere Bindungsstellen existieren, sind aber nicht bekannt.
Wahrscheinlich ist es ein "cross-linking" zwischen CD3 und anderen T-Zellmarkern (CD2, CD4, CD8, CD11a/CD18, MHC-I), welches für die Aktivierung speziell der T-Zellen verantwortlich ist. Die Rolle der notwendigen akzessorischen Zellen ist unklar. Einerseits könnte es zum "cross-link" zwischen Monozyt und T-Zelle kommen, wodurch die T-Zellen im Microenvironment des Makrophagen (IL1, TNFα) wären. Andererseits ist anzunehmen, dass Mechanismen wie bei Antikörpern, nämlich die Bildung einer Art zellulären Matrix, eine Rolle spielen. In Anwesenheit mitogener Lektine sind CTL in der Lage, eine Großzahl antigenetisch unterschiedlicher Zielzellen zu lysieren, was als lektinabhängige Zytotoxizität bezeichnet wird (analog zur antigenabhängigen Zytotoxizität). Zu diesem Phänomen gehört auch die Tumorzell-Lyse durch Makrophagen. ConA-aktivierte, nicht jedoch PHA-aktivierte, CD4+ T-Zellen supprimieren die Ig-Bildung durch B-Zellen (SLEASMAN et al. 1991), dies jedoch nicht direkt, sondern nur in Anwesenheit von CD8+ T-Zellen. Bei ConA-Aktivierung entstehen also CD4+ Suppressor-Inducer- Zellen, die CD8+ Suppressor-Effektor-Zellen induzieren können, welche wiederum die Ig-Bildung autologer B-Zellen hemmen. Dennoch haben die ConA-aktivierten CD4+ T-Zellen auch potente Helferaktivität für autologe B-Lymphozyten. Somit findet man in der Population der ConA- aktivierten T-Zellen mindestens zwei Subpopulationen; die Suppressor-Inducer-Zellen und die Helper-Inducer-Zellen, welche sich auch phänotypisch unterscheiden (CD45RA bzw. CDw29) (CRUSE & LEWIS 1995). Hilfe und Suppression beziehen sich dabei auf die Fähigkeit zur Modulation einer [Zellantwort. ConA stimuliert vorwiegend die CD45RA-Expression auf CD4-Lymphozyten und verschiebt damit das Gleichgewicht zwischen CD45RA- und CDw29-Expression zugunsten der Suppressor-Inducer- Zellen.] |
´Die Lektine innerhalb einer Gruppe können sich beträchtlich bezüglich ihrer Spezifität unterscheiden (verschiedene Zuckerderivate, Monosaccharide versus Di-, Tri-, Tetrasaccharide). Die Bindung zwischen den Lektin-Proteinen und den Zuckern erfolgt durch Wasserstoffbrückenbindungen und hydrophobe Wechselwirkungen, sowie wahrscheinlich über Koordination mit Metallionen. Innerhalb einer Familie sind die Bindungen strukturell einheitlich, so in der Leguminose-Familie (unabhängig von der Spezifität) durch drei Bindungsstellen, ein Aspartatrest, ein Asparaginrest und eine aromatische Aminosäure.
Im Gegensatz zu PWN (pokeweed mitogen, das B- und T-Zellen stimuliert) gelten PHA und ConA als spezielle T-Zellstimulatoren. Mitogene Lektine sind polyklonale Aktivatoren, die Lymphozyten, inklusive Gedächtniszellen, unabhängig von der Antigenspezifität stimulieren. Die T-Zellen proliferieren aber nur, wenn gleichzeitig Monozyten als akzessorische Zellen anwesend sind. B-Zellen proliferieren nicht (8, 41, 59). PHA bindet an einen Bestandteil des CD3-Komplex und an CD2 (Schafserythrozytenrezeptor). Weitere Bindungsstellen existieren, sind aber nicht bekannt. Wahrscheinlich ist es ein "cross-linking" zwischen CD3 und anderen T-Zellmarkern (CD2, CD4, CD8, CD11a/CD18, MHC-I), welcher für die Aktivierung speziell der T-Zellen verantwortlich ist. Die Rolle der notwendigen akzessorischen Zellen ist unklar. Einerseits könnte es zum "cross-link" zwischen Monozyt und T-Zelle kommen, wodurch die T-Zellen im Microenvironment des Makrophagen (Il-1, TNFα) wären. Andererseits ist anzunehmen, dass Mechanismen wie bei Antikörpern, nämlich die Bildung einer Art zellulären Matrix, eine Rolle spielen. In Anwesenheit mitogener Lektine sind CTL in der Lage, eine Großzahl antigenetisch unterschiedlicher Zielzellen zu lysieren, was als lektinabhängige Zytotoxizität bezeichnet wird (analog zur antigenabhängigen Zytotoxizität). Zu diesem Phänomen gehört auch die Tumorzell-Lyse durch Makrophagen (auch induzierbar durch Antikörper). ConA-aktivierte, nicht jedoch PHA-aktivierte, CD4+ T-Zellen supprimieren die Ig-Bildung durch B-Zellen (185), dies jedoch nicht direkt, sondern nur in Anwesenheit von CD8+ T-Zellen. Bei ConA-Aktivierung entstehen also CD4+ Suppressor-Inducer-Zellen, die CD8+ Suppressor-Effektor-Zellen induzieren können, welche wiederum die Ig-Bildung [Seite 15] autologer B-Zellen hemmen. Dennoch haben die ConA-aktivierten CD4+ T-Zellen auch potente Helferaktivität für autologe B-Lymphozyten. Somit findet man in der Population der ConAaktivierten T-Zellen mindestens zwei Subpopulationen; die Suppressor-Inducer-Zellen und die Helper-Inducer-Zellen, welche sich auch phänotypisch unterscheiden (CD45RA bzw. CDw29) (43). Hilfe und Suppression beziehen sich dabei auf die Fähigkeit zur Modulation einer B-Zellantwort. ConA stimuliert vorwiegend die CD45RA-Expression auf CD4-Lymphozyten und verschiebt damit das Gleichgewicht zwischen CD45RA- und CDw29-Expression zugunsten der Suppressor-Inducer- Zellen. 8. Arala-Chaves, M.P., Hope, L., Korn, J.H., Fudenberg, H., Role of adherent cells in immune responses to phytohemagglutinin ans concanavalin A., Eur J Immunol 8 (1978): 77- 81. 41. Cruse, J.M., Lewis, R.E., "Illustrated Dictionary of Immunology", CRC Press, Boca Raton, 1995, S. 76 und 234. 43. Cruse, J.M., Lewis, R.E., The Thymus an T Lymphocytes, "Atlas of Immunology", CRC Press, Boca Raton, 1999, S. 161-183. 59. Geppert, T., Phytohemagglutinin (PHA), In: "Encyclopedia of Immunology", Delves, P.J., Roitt, I.M. (Editors), Academic Press, San Diego, London, 1998, 2nd edition, 1952-53. |
Kein Hinweis auf die Quelle. |
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| [3.] Ad/Fragment 040 01 - Diskussion Zuletzt bearbeitet: 2014-07-08 17:55:17 Hindemith | Ad, Fragment, Gesichtet, KomplettPlagiat, SMWFragment, Schmidmaier 2002, Schutzlevel sysop |
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| Untersuchte Arbeit: Seite: 40, Zeilen: 1-18 |
Quelle: Schmidmaier 2002 Seite(n): 15, Zeilen: 6 ff. |
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| ConA stimuliert vorwiegend die CD45RA-Expression auf CD4-Lymphozyten und verschiebt damit das Gleichgewicht zwischen CD45RA- und CDw29-Expression zugunsten der Suppressor-Inducer- Zellen. Bei PHA hingegen kann man eine Abhängigkeit von der T-Zellkonzentration beobachten. Bei (zunächst) geringer Zelldichte in der Kultur zeigt sich bei PHA-Stimulation eine starke Helferfunktion. Bei hoher Zellkonzentration verlassen die meisten T-Zellen den proliferativen Zellzyklus und entwickeln Suppressorfunktion. Wahrscheinlich ist dies ein natürliches Prinzip, das essentiell für eine physiologische Regulation der Immunantwort und auf eine Großzahl verschiedener Immunreaktionen anwendbar ist. Hauptaufgabe der Lektine ist die Zellerkennung, sowie die Erkennung von Viren (Influenzavirus-Hämagglutinin spezifisch für N- Acetylneuraminsäure) und Bakterien. So kann es z.B. durch Bindung der Pathogene an Makrophagen und andere Immunzellen des Wirtes zur Initiierung einer Immunreaktion ohne klassische Opsonisierung kommen. In Anlehnung zur Opsonophagozytose nennt man diesen Prozeß Lektinophagozytose. Andererseits finden pathogene Mikroorganismen auf diesem Wege ihre Zielzellen. Auch konnte die Adhäsionsfunktion bei der Metastasierung menschlicher Tumoren nachgewiesen worden. Über dies [sic] gibt es lösliche Lektine, die - auf Mikroorganismen gebunden - Komplement aktivieren und damit die Lyse einleiten. Mehrere dieser "nicht-immunologischen" Abwehrstrategien gegen Mikroorganismen sind erforscht. | ConA stimuliert vorwiegend die CD45RA-Expression auf CD4-Lymphozyten und verschiebt damit das Gleichgewicht zwischen CD45RA- und CDw29-Expression zugunsten der Suppressor-Inducer-Zellen. Bei PHA hingegen kann man eine Abhängigkeit von der T-Zellkonzentration beobachten (155). Bei (zunächst) geringer Zelldichte in der Kultur zeigt sich bei PHA-Stimulation eine starke
Helferfunktion. Bei hoher Zellkonzentration verlassen die meisten T-Zellen den proliferativen Zellzyklus und entwickeln Suppressorfunktion. Wahrscheinlich ist dies ein natürliches Prinzip, das essentiell für eine physiologische Regulation der Immunantwort und auf eine Großzahl verschiedener Immunreaktionen anwendbar ist. Hauptaufgabe der Lektine ist die Zellerkennung, sowie die Erkennung von Viren (Influenzavirus-Hämagglutinin spezifisch für N-Acetylneuraminsäure) und Bakterien. So kann es z.B. durch Bindung der Pathogene an Makrophagen und andere Immunzellen des Wirtes zur Initiierung einer Immunreaktion ohne klassische Opsonisierung kommen. In Anlehnung zur Opsonophagozytose nennt man diesen Prozeß Lektinophagozytose. Andererseits finden pathogene Mikroorganismen auf diesem Wege ihre Zielzellen. Auch konnte die Adhäsionsfunktion bei der Metastasierung menschlicher Tumoren nachgewiesen worden. Überdies gibt es lösliche Lektine, die - auf Mikroorganismen gebunden - Komplement aktivieren und damit die Lyse einleiten. Mehrere dieser "nicht-immunologischen" Abwehrstrategien gegen Mikroorganismen sind erforscht. 155. Piguet, P.F., Dewey, H.K., Vassalli, P., Induction or suppression of B cell proliferation and differntiation by PHA or ConA in mouse spleen cell cultures., J Immunol 117 (1976): 1817-23. |
Kein Hinweis auf die Quelle. |
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