dc.contributor.author
Kirilova, Kremena
dc.date.accessioned
2018-06-08T00:10:36Z
dc.date.available
2012-09-05T07:59:54.860Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/11577
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-15775
dc.description.abstract
Die Induktion einer Transplantatakzeptanz ohne dauerhafte Immunsuppression ist
das Ziel der aktuellen Forschung auf dem Gebiet der Toleranzinduktion. In
dieser Arbeit wird anhand der experimentellen Lebertransplantation im
Rattenmodell (DA auf LEW) die Effizienz einer Vorbehandlung mit CTLA-4Ig und
Spenderzellen hinsichtlich einer solchen Toleranzmodulation untersucht. Das
Experiment schließt drei Gruppen mit vorbehandelten Tieren ein. Zum Vergleich
diente eine Kontrollgruppe von Tieren die ohne Vorbehandlung transplantiert
wurde. Drei Tiere pro Gruppe wurden zu unterschiedlichen Zeitpunkten zu
genauer Beurteilung einer pathologischen und immunologischen
Abstoßungsreaktion getötet. Die Kriterien zur Evaluation der akuten Reaktion
waren Überlebenszeit, histopathologisches Bild, laborbiochemische
Untersuchungen und die immunologische Aufarbeitung. Die Überlebenszeit der
Tiere der Kontrollgruppe bzw. der Gruppe 2 (Vorbehandlung mit DA-Zellen),
Gruppe 3 (Vorbehandlung mit CTLA-4Ig) und Gruppe 4(Vorbehandlung mit CTLA-4Ig
und DA-Zellen) betrug im Median jeweils 10, 18, 150 und über 150 Tage. Tiere
aller Gruppen zeigten am sechsten postoperativen Tag ein starkes periportales
Infiltrat, das später in der Gruppe 1 und 2 zur Entwicklung einer
Abstoßungsreaktion dritten Grades führte. Die Leberpräparate der Gruppe 3
zeigten Zeichen für chronische immunologische Veränderungen. In Gruppe 4 wurde
ein unauffälliges Lebergewebe beobachtet. Für die weitere Beurteilung der
Transplantatakzeptanz wurde die Apoptoserate anhand von PARP-Produkten und
apoptotischen Zellkernen untersucht. Am deutlichsten ausgeprägt war ein
apoptotischer Zelltod in der Gruppe 4 und zwar zu allen
Untersuchungszeitpunkten. In der Kontrollgruppe war eine Apoptose nur am Tag
12 nach Transplantation erkennbar. In Gruppe 2 (DA-Zellen-Vorbehandlung)
zeigte sich diese nur am 12. Tag im Rahmen einer fortgeschrittenen Abstoßung
und ebenso bei Langzeittieren. Apoptose war bei Langzeit-überlebenden Tiere
selten nachweisbar. Die Ergebnisse der in-situ-Apoptose-Detektion entsprechen
denen des Western Blots. Als weiterer immunologischer Parameter wurde die
Expression von IL-2R untersucht. Am Tag 6 und Tag 12 nach Transplantation
wurde sowohl bei der Kontrollgruppe als auch in der Gruppe 2 (ohne CTLA-4Ig-
Vorbehandlung) ein globales Infiltrat mit CD25-positiven Zellen in der Leber
und der Milz festgestellt. In den Gruppen mit der CTLA-4Ig-Vorbehandlung
(Gruppen 3 und 4) wurde dagegen eine Reduktion der CD25-Expression zu allen
Zeitpunkten der Untersuchungen gesehen. Die kombinierte Vorbehandlung mit
CTLA-4Ig und DA-Zelle führte schließlich zu einer kompletten Suppression der
IL-2 R-Expression. Lediglich bei den Langzeittiere fanden sich vereinzelt
CD25-positive Zellen im Leber- und Milzparenchym. Weiterhin wurde in dieser
Studie die Milz der Empfängertiere auf spenderspezifisches MHC-I hin
untersucht. In der Kontrollgruppe und in der Gruppe 2 konnten
spenderspezifische Zellen nur schwach nachgewiesen werden. Im Vergleich dazu
waren diese in den Gruppen 3 und 4 stärker ausgeprägt. Zusammengefasst zeigte
sich, dass eine alleinige Vorbehandlung mit DA-Zellen die Dauer der
Überlebenszeit und die Transplantatverträglichkeit des Empfängers nicht
verbessern kann. Dahingegen führt die Vorbehandlung mit CTLA-4Ig zur
Verlängerung der Überlebenszeit, zur Verminderung der CD25R-Expression und zur
Reduktion der Abwehrprozesse. Allerdings zeigten sich auch hier bei den
langfristig überlebenden Tieren in der Histologie Schäden, die mit einer
chronischen Abstoßung vergleichbar sind. Erst die Kombination von CTLA-4Ig mit
spenderabgeleiteten Zellen führte in unserem Experiment zu einer langfristigen
Verbesserung des Überlebens und der Transplantatsakzeptanz bei Ratten, was
sich durch einen Rückgang immunologischer Begleitreaktionen belegen ließ. Die
Immunmodulation mittels Zelltransfer und Antikörperinduktion stellt somit ein
vielversprechendes Konzept zur Vermeidung einer Abstoßungsreaktion nach
Lebertransplantation dar. Perspektivisch sollte dieses Konzept in klinischen
Studien weiter evaluiert werden, da natürlich die Ergebnisse
tierexperimenteller Studien aufgrund vieler Unterschiede zum Menschen nur
eingeschränkt übertragbar sind.
de
dc.description.abstract
Orthotopic liver transplantation is an effective therapy for end-stage liver
disease. However, to successfully prevent rejection, recipients have to take
immunosuppressive agents indefinitely thereafter. Despite great improvements
in these drugs, severe side effects inevitably occur. Thus, various scientific
efforts have aimed to achieve tolerance induction without the necessity of
further immunosuppression. One strategy consists of blocking T-cell co-
stimulation interaction between CD28 and B7 receptors, using CTLA-4Ig. This
approach has led to an improved survival rate in various allograft
transplantation models. Material and Methods. In our study, we investigated
the efficiency of pretreatment with CTLA-4Ig and DA-splenocytes for induction
of graft acceptance and tolerance in a high-responder rat model (Dark Agouti
to Lewis) of orthotopic liver transplantation (ORLT). The experiment consisted
of three treatment groups (n = 13): group 2 (pre-treatment with DA-cells),
group 3 (pre-treatment with CTLA-4Ig) and group 4 (pre-treatment with CTLA-4Ig
and DA cells) and one control group, which was transplanted without any
additional treatment. We did not only evaluate survival time, but also looked
for histological signs of rejection, apoptosis in liver tissue, CD25
expression in liver/spleen and expression of donor-specific-MHC-I in spleens
on days 6 and 12. Results. Survival time of animals in the controls, group 2,
3 and 4 showed a median of 10, 18, 150 and 150 days respectively. All groups
showed strong histological signs of allograft rejection on days 6 and 12.
Additionally, rats of group 3 showed chronic immunological changes on day 150.
The evaluation of apoptosis based on detection of PARP-products, revealed
apoptosis only on day 12 after transplantation for controls. The highest rate
of apoptosis was detected in livers of group 3 and 4 for all time-points.
Expression of IL-2R was found in the control group as well as in group 2 (DA
cells only), with a global infiltrate of CD25-positive cells in both liver and
spleen. In the two groups (3 and 4) with CTLA-4Ig-treatment, a marked
reduction of CD25 expression was seen at all time points. Furthermore,
detection of donor-specific MHC-I in spleens of recipient animals was seen on
day 6 in controls and group 2 whereas CTLA-4Ig pre-treatment (3 and 4) was
accompanied by a decreased MHC-I antigen expression at all time-points.
Conclusion. In our experiment only pretreatment with a combination of CTLA-4Ig
and DA splenocytes led to a long-term improvement of survival and graft
acceptance in rats after liver transplantation, which could be demonstrated by
a decline of detectable immunological reactions. Since a pre-treatment with
CTLA4Ig and DA splenocytes had the greatest impact on survival and most
predominantly decreased histological signs of rejection, such concept seems
promising to induce long-term survival and graft acceptance. Perspectively,
this should be further evaluated in clinical trials.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
liver transplantation
dc.subject
tolerance induction
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Effizienz einer Vorbehandlung mit CTLA-4Ig und adoptivem Zelltransfer zur
Vermeidung akuter Abstoßungen nach Lebertransplantation im Rattenmodell
dc.contributor.contact
kn_kirilova@yahoo.com
dc.contributor.firstReferee
PD Dr. med. V.Schmitz
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. med. S. Jonas
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. med. G. Schumacher
dc.date.accepted
2012-09-07
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000038563-4
dc.title.translated
The efficiency of pretreatment with CTLA-4Ig and splenocytes for induction of
graft acceptance and tolerance in a model of high-responder rat liver
transplantation
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000038563
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000011752
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access