Der Arbeit lag die Hypothese zugrunde, dass chronischer Stress, im Sinne der Lernphase in Vorbereitung auf die Teilnahme am sogenannten Hammerexamen, kombiniert mit akutem Stress, also der Examensprüfung, bei Medizinstudentinnen bedeutende Veränderungen in der Verteilung der Immunzellpopulationen, deren Subtypen und Aktivierungsstufen hervorruft. Gewählt wurden für die vorliegende Studie sowohl pro- als auch antiinflammatorische Zellpopulationen mitsamt Zytokinen und einem ausgewählten Rezeptor, der sich an der Oberfläche einer Handvoll Immunzellen findet und dort immunmodulatorische Aufgaben übernimmt. Diese Variablen wurden nun bei Medizinstudentinnen mit vergleichbarem sozioökonomischem Status unter Examensstress über einen Zeitraum von 24 Wochen untersucht. Die vorliegende Studie bestätigt die aktuelle Studienlage, dass kombinierter chronischer und akuter Stress zu einer Unterdrückung der proinflammatorischen zellulären Immunantwort führt. Dies ist verdeutlicht an dem signifikanten Abfall der CD3-positiven T-Lymphozyten, zytotoxischen T-Zellen und der Natürlichen Killerzellen. Die Gesamtzahl der T-Helferzellen scheint ebenfalls der globalen Immunsuppression unter chronischem Stress zu unterliegen. Als interessantes Ergebnis konnten wir herausarbeiten, dass die proinflammatorischen Th17-Zellen unter dem kombinierten akuten und chronischen Stress insgesamt anstiegen. Dies geschah in der Erholungsphase nach dem Examen und äquivalent zu dem Anstieg der klassischen, proinflammatorischen Monozyten, die mitunter für die Aktivierung dieser Zellgruppe zuständig sind. Inwiefern diese Zellgruppe einen Einflussfaktor beispielsweise bei der Entstehung einer Depression unter Stress darstellt, sollte in weiteren Studien untersucht werden. Die antiinflammatorisch wirksamen T-regulatorischen Zellen wurden unter akutem Stress vermehrt in ihre aktivierte Form der Memory T-regulatorischen Zellen überführt, ohne dass sie proliferierten oder der FoxP3-Transkriptionsfaktor vermehrt exprimiert wurde. Diese Ergebnisse suggerieren, dass antiinflammatorische Mechanismen durch die aktivierten T-regulatorischen Memory-Zellen, unter akutem Stress vermehrt zu Einsatz kommen und in Zusammenhang stehen mit einer Hemmung der bereits oben genannten, proinflammatorischen Zellen. Der antiinflammatorisch wirksame Acetylcholinrezeptor alpha-7 zeigte auf B Lymphozyten als Vertreter der humoralen Immunantwort zum Ende der Prüfungsphase eine deutlich erniedrigte Expression, ohne dass sich die Zellzahlen der B-Zellen veränderten. Dieser Mechanismus, also der Wegfall der antiinflammatorischen Effekte des Rezeptors, könnte mitunter dafür verantwortlich sein, eine Antikörperproduktion der B-Lymphozyten in der Phase nach einer Stressreaktion möglich zu machen. Dieser Zusammenhang könnte in weiteren Studien untersucht werden. Bei der Untersuchung der Zytokine Inteferon gamma, Interleukin-4 und -17 sowie TNF-α konnte keine signifikante Entwicklung im Sinne eines in der Literatur beschriebenen Anstieges der antiinflammatorischen und Abfall der proinflammatorischen Zytokine unter Stress verzeichnet werden. Auch die plasmazytoiden und myeloiden dendritischen Zellen wurden unter kombiniertem chronischem und akutem Stress weder vermehrt noch vermindert aktiviert. Hierbei war möglicherweise die geringe Stichprobenanzahl für ungenaue Messungen verantwortlich. Eine größere Teilnehmerzahl könnte einen hier wahrscheinlich stattgefundenen Zellverlust während der intrazellulären Färbung kompensieren und wäre für weitere Studien ratsam.
Since the 80's changes of cell groups under stress have been investigated. Under chronic stress immunosuppression occurres, while acute stress causes immunological dysregulation. Our work specified whether the mentioned principle can also be transferred to the combined acute and chronic stress reaction caused by the German final exam in medical studies. This study investigated if there was evidence of a suppression of the proinflammatory and the proliferation of antiinflammatory cells and their subtypes, cytokines and the associated actetylcholine receptor. Methods: The retrospective case-control study investigated a total of 37 female medical students of the University Hospital Charité Berlin undergoing their final exam. Time measurements were carried out 12 weeks before the exam, hence in a phase of chronic stress, immediately after the exam, at a time of acute stress, and 12 weeks after the exam, i.e. during the recovery phase. The cells were detected using flow cytometry. Results: Suppression of the proinflammatory cellular immune response was demonstrated by the significant decrease in CD3-positive T lymphocytes, cytotoxic T cells and natural killer cells. The total number of T-helper cells was suppressed without showing a significant shift of Th1 and Th2 cells. The proinflammatory Th17 cells, however, performed a significant increase under the combined stress load. The same trend was registered investigating the classical, also proinflammatory, monocytes, that are activators of the Th17 cells. Regarding the antiiflammatory cell-response, the T-regulatory cells showed increased activity under stress without proliferation. The acetylcholine receptor alpha-7 was found to be reduced on B lymphocytes in the recovery phase. Conclusion: The proinflammatory T-helper cells type 17 seemingly play a role in the immune response under combined acute and chronic stress by proliferating unlike the other investigated proinflammatory cell groups of adaptive immunity. This finding shows an analogy to the development of the proinflammatory classical monocytes that are involved in their activation. The activation of the T-regulatory cells under stress seems to be insufficient to suppress the Th17 cells, which means that this dynamic could have far-reaching consequences. The impact of this Th17/Treg imbalance should be investigated in further studies with regards to the development of a depressive episode or autoimmune disease under stress. The suppression of the anti-inflammatory acetylcholine receptor alpha-7 could trigger antibody production by the B lymphocytes in the recovery phase after the combined stress reaction. Thus, the receptor plays the pivotal role of a mediator in the humoral immune response under stress.
