Die Immunthrombozytopenie (ITP) ist eine Autoimmunerkrankung, die durch verminderte Thrombozytenzahl und verstärkte Blutungsneigung charakterisiert ist. Erhöhte Konzentration des Zytokins APRIL „A proliferation-inducing ligand" wurde bereits in einer Reihe von Autoimmunerkrankungen festgestellt, wie dem systemischen Lupus Erythematodes, der Multiplen Sklerose und der rheumatischen Arthritis. Erhöhte Serumkonzentration von dem B-Zell aktivierenden Faktor (BAFF), ein Homolog von APRIL, wurde bei ITP-Patienten nachgewiesen. Zu überprüfen, ob APRIL ebenfalls bei Patienten mit ITP erhöht ist, wurden APRIL- Serumkonzentrationen von insgesamt 62 ITP-Patienten sowie 38 Gesunden mit ELISA gemessen. Zusätzlich wurden die Genexpressionsprofile von BAFF und APRIL mit Hilfe der Echtzeit-qPCR quantifiziert. Die Oberflächenexpression von APRIL-Rezeptoren TACI und BCMA und die Anbindung von APRIL an Thrombozyten wurden mit Hilfe der Durchflusszytometrie untersucht. Im Rahmen dieser Doktorarbeit konnte gezeigt werden, dass APRIL. Serumkonzentration bei ITP-Patienten im Vergleich zu den Kontrollen erhöht ist (p = 0,0057). Die Aufteilung der ITP-Patienten in Patienten mit primärer (n = 40) und sekundärer ITP (n = 22) ergab, dass APRIL ausschließlich bei Patienten mit primärer ITP im Vergleich zu den Kontrollen erhöht ist (p = 0,0003). Darüber hinaus konnte eine starke Korrelation der APRIL-Konzentration mit der Krankheitsaktivität festgestellt werden (Spearman R = -0,4907, p = 0,0013). Die Genexpressionsanalysen zeigten, dass BAFF nicht signifikant erhöht ist, wobei ein statistisch signifikanter Unterschied in der APRIL-Genexpression zwischen ITP-Patienten und den Kontrollen festgestellt werden konnte (p = 0,0265). Die Genexpression von BAFF und APRIL waren hingegen bei Patienten in Remission signifikant vermindert (p = 0,0133 und p = 0, 0097). Die Expression von TACI und BCMA auf die Thrombozytenoberfläche konnte nicht nachgewiesen werden, trotzdem wurde eine physiologische Beladung der Thrombozyten mit APRIL sowie die Anbindung von rekombinantem APRIL an Thrombozyten festgestellt. Die Serumkonzentration von APRIL korreliert stark mit der Krankheitsaktivität. Die erhöhten Serumkonzentrationen von APRIL können jedoch nicht durch eine gesteigerte Genexpression erklärt werden. Somit scheinen Regulationsmechanismen auf Proteinebene eine Rolle zu spielen. Da TACI und BCMA von Thrombozyten nicht exprimiert werden, ist davon auszugehen, dass APRIL an die Thrombozyten möglicherweise über die Heparansulfat Seitenketten des auf der Thrombozytenoberfläche vorhandenen Syndekan-4 bindet. Die Interaktion zwischen APRIL und Syndekan-4 könnte möglicherweise die Apoptoseinduktion von TNF-alpha und TNFR 1 von Thrombozyten begünstigen, was ein bislang unbekannter Mechanismus der Thrombozytopenie darstellt. APRIL stellt somit ein vielversprechendes, therapeutisches Target für die Behandlung von ITP-Patienten dar.
The Immune thrombocytopenia (ITP) is an autoimmune disease that is characterized by decreased platelet numbers and a bleeding tendency. A proliferation-inducing ligand (APRIL) is a member of the Tumor necrosis factors (TNF) family. It has the ability to stimulate the proliferation of tumor cells, megakaryocytes and play a physiological role in B cell biology. Elevated serum level of the B-cell activating factor (BAFF), a homologue of APRIL, has been demonstrated in patients with ITP. For this reason, we investigated whether APRIL was also increased in patients with ITP. APRIL Serum concentrations were investigated in 62 ITP patients and in 38 healthy controls using ELISA. In addition, the gene expression profiles of BAFF and APRIL were quantified using RT-PCR. Therefore, we used flow cytometric analyses to verify the expression of the APRIL receptors TACI and BCMA on platelets and to investigate the binding of APRIL to platelets surface. APRIL serum levels were increased significantly in patients with ITP when compared with the control group (p = 0.0057). ITP patients were divided into primary (n = 40) and secondary ITP patients (n = 22). Only the patients with primary ITP showed significantly higher APRIL concentrations compared to healthy donors (p = 0.0003). Moreover, a strong correlation between the APRIL concentration and the disease activity could be established (Spearman R = -0.4907, p = 0.0013). In contrast to BAFF, a statistically significant difference in the APRIL gene expression was found between ITP patients and the controls in RT-PCR analysis (p = 0.0265). However, the gene expression of both BAFF and APRIL were significantly reduced in patients in remission (p = 0.0133 and p = 0.0097). The expression of TACI and BCMA on the platelet surface was not found, nevertheless a physiological loading of the platelets with APRIL as well as the binding of a recombinant APRIL to platelets surface was shown using flow cytometry. The elevated APRIL serum level correlates strongly with the disease activity. However, the increased serum levels cannot be explained by an increased gene expression. Thus, regulatory mechanisms at the protein level appear to play a role. Furthermore, we showed that APRIL binds to platelets. This may occur through Syndecan-4. The interaction of Syndecan-4 with APRIL may possibly favor the induction of apoptosis of platelets by TNF-alpha and TNFR1 thereby presenting a previously unknown mechanism of thrombocytopenia. Thus, APRIL presents a promising therapeutic target for the treatment of ITP patients.
