Untersuchungen zu den molekularen Mechanismen von mikrobiellen Pathogenitätsfaktoren auf immunologische Effektorreaktionen:
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| Language: | German |
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1999
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5
1 ABBILDUNGSVERZEICHNIS
.9
2 TABELLENVERZEICHNIS
.11
3 ABKUERZUNGSVERZEICHNIS. 12
4 EINLEITUNG
. 14
4.1 MEDIATOREN.14
4.1.1 ZYTOKINE.15
4.1.1.1 CHEMOKINE.16
4.1.1.2 PROINFLAMMATORISCHE ZYTOKINE.17
4.1.1.3 REGULATORISCHE ZYTOKINE.17
4.1.2 AKZESSORISCHE MOLEKUELE.18
4.1.3 ZYTOKINNETZWERK.19
4.2 MIKROORGANISMEN UND IHRE PATHOGENITAETSFAKTOREN.20
4.2.1 STAPHYLOKOKKEN.21
4.2.1.1 PATHOPHYSIOLOGIE VON STAPHYLOKOKKUS AUREUS INFEKTIONEN.21
4.2.1.2 PATHOGENITAETSFAKTOREN.23
4.2.1.2.1 LEUKOZIDINE. 24
4.2.1.2.1.1 GAMMA-HAEMOLYSIN.25
4.2.1.2.1.2 PANTON-VALENTINE LEUKOZIDIN UND LEUKOZIDIN-R.25
4.2.1.2.2 SUPERANTIGENE ALS IMMUNOLOGISCHE EFFEKTOREN UND
IMMUNMODULATOREN.26
4.2.1.2.2.1 MECHANISMUS DER SUPERANTIGENWIRKUNG.26
4.2.1.2.2.2 STAPHYLOKOKKEN SUPERANTIGENE.28
4.2.1.2.2.3 BIOLOGISCHE WIRKUNG DER SUPERANTIGENE.28
4.2.2 PSEUDOMONAS AERUGINOSA.29
4.2.2.1 PATHOPHYSIOLOGIE VON P. AERUGINOSA INFEKTIONEN.29
4.2.2.2 ZYSTISCHE FIBROSE.29
4.2.2.2.1 AETIOLOGIE DER ZYSTISCHEN FIBROSE.29
4.2.2.2.2 P. AERUGINOSA ALS SCHLUESSELPROBLEM.31
4.2.2.3 PATHOGENITAETSFAKTOREN VON P. AERUGINOSA.32
4.2.2.3.1 HAEMOLYSINE.33
4.2.2.3.1.1 GLYKOLIPID.33
4.2.2.3.1.2 PHOSPHOLIPASEN C.34
4.2.2.3.2 LIPOPOLYSACCHARID (LPS).34
4.2.2.3.3 LIPASE.'.34
4.2.2.3.4 MUKOIDES EXOPOLYSACCHARID (ALGINAT).35
4.2.3 INFEKTION DURCH DAS RESPIRATORY-SYNCYTIAL-VIRUS (RSV).36
4.2.3.1 INZIDENZ UND KLINIK.36
4.2.3.2 CHARAKTERISTIKA DES RSV.38
4.2.3.3 PATHOPHYSIOLOGIE DER RSV INFEKTION.40
5
PROBLEMSTELLUNG.41
5.1 PSEUDOMONAS AERUGINOSA.41
5.2 RESPIRATORY-SYNCYTIAL-VIRUS (RSV).42
5.3 STAPHYLOKOKKUS AUREUS.42
6 MATERIAL UND METHODEN
.44
6.1 MATERIAL. 44
6.1.1 FEINCHEMIKALIEN.44
6.1.2 LOESUNGSMITTEL, SAEUREN, LAUGEN.44
6.1.3 RADIOAKTIVE SUBSTANZEN.44
6.1.4 ZYTOKINE.44
6.1.5 REAGENZIEN FUER DIE ZELLKULTUR.45
6.1.6 REAGENZIEN FUER DIE NUKLEINSAEURETECHNIK.45
6.2 METHODEN.45
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
HTTP://D-NB.INFO/958677611
6
6.2.1 VERWENDETE ZELLSYSTEME.45
6.2.1.1 EPITHELZELLEN.45
6.2.1.1.1 HEP-2-ZELLEN.45
6.2.1.1.2 A549-ZELLEN.45
6.2.1.2 HUMANE PERIPHERE BLUTLEUKOZYTEN.45
6.2.1.2.1 PERIPHERE MONONUKLEAERE BLUTLEUKOZYTEN (LYMPHOZYTEN, MONOZYTEN,
BASOPHILE
[PBMC]) 46
6.2.1.2.3.1 TRENNUNG VON B- UND T-ZELLEN.46
6.2.1.2.2 POLYMORPHKERNIGE NEUTROPHILE GRANULOZYTEN (PMNS).46
6.2.2 ZELLZAEHLUNG UND ZELLDIFFERENZIERUNG.47
6.2.3 VITALITAETSBEURTEILUNG DER ZELLEN.47
6.2.3.1 TRYPANBLAU-ANFAERBUNG.47
6.2.3.2 LAKTAT-DEHYDROGENASE (LDH) FREISETZUNG.47
6.2.3.3 WST-1 MESSUNG.47
6.2.4 SPENDER- UND PATIENTENAUSWAHL.48
6.2.4.1 NORMALSPENDER.48
6.2.4.2 PATIENTEN MIT ATOPISCHER DERMATITIS.48
6.2.4.3 PATIENTEN MIT ZYSTISCHER FIBROSE.48
6.2.5 PRAEPARATION DES RESPIRATORY-SYNCYTIAL-VIRUS.51
6.2.5.1 ANZUECHTUNG UND ISOLIERUNG VON RSV.51
6.2.5.2 VIRUSAUFREINIGUNG. 51
6.2.5.3 INAKTIVIERUNG DES RSV.51
6.2.5.4 VIRUSTITRATION.51
6.2.5.5 NACHWEIS VON INFEKTIOESEM RSV.52
6.2.5.6 ISOLIERUNG DES RSV G-PROTEIN.52
6.2.6 ISOLIERUNG UND REINIGUNG VON PSEUDOMONAS AERUGINOSA
PATHOGENITAETSFAKTOREN.53
6.2.6.1 GLYKOLIPID.53
6.2.6.2 LIPOPOLYSACCHARID (LPS).53
6.2.6.3 ALGINAT.53
6.2.6.4 LIPASE.53
6.2.6.4.1 ENZYMMESSUNG.53
6.2.6.4.2 ISOLIERUNG UND REINIGUNG.53
6.2.6.5 PHOSPHOLIPASE C.54
6.2.6.5.1 ENZYMMESSUNG.54
6.2.6.5.2 ISOLIERUNG UND REINIGUNG DER PHOSPHOLIPASE C.54
6.2.7 ISOLIERUNG UND REINIGUNG VON PATHOGENITAETSFAKTOREN VON
STAPHYLOKOKKUS AUREUS.55
6.2.7.1 LEUKOZIDINE.55
6.2.1.2 SUPERANTIGENE .'.55
6.2.7.2.1 TSST-1 UND TSST-1 MUTANTEN.55
6.2.7.2.2 SEB UND SEB-MUTANTEN.56
6.2.7.2.3 ETA (STREPTOCOCCUS ERYTHROGENES).56
6.2.8 FREISETZUNG VON PRAEFORMIERTEN MEDIATOREN.56
6.2.8.1 HISTAMINFREISETZUNG.56
6.2.8.2 ENZYMFREISETZUNG (SS-GLUKURONIDASE, LYSOZYM, ELASTASE).56
6.2.9 FREISETZUNG VON NEU GENERIERTEN MEDIATOREN.56
6.2.9.1 LUMINOL-VERSTAERKTE CHEMILUMINESZENZ.56
6.2.9.2 LEUKOTRIEN UND 12-HETE BESTIMMUNG MIT HILFE DER
HOCHDRUCKFLUESSIGKEITSCHROMATOGRAPHIE (HPLC).56
6.2.9.3 MESSUNG DER ZYTOKINE.57
6.2.9.3.1 BESTIMMUNG VON IL-8, TNF-ALPHA, INTERFERON-GAMMA (IFN-Y),
IL-10, UND IL-12 IN
ZELLKULTURUEBERSTAENDEN.57
6.2.9.4 NACHWEIS VON IMMUNGLOBULINEN (A, G, M, E) IN
ZELLKULTURUEBERSTAENDEN.61
6.2.10 [3H]-THYMIDIN INKORPORATION.61
6.2.11 ANALYSE DER CD23-EXPRESSION.61
6.2.12 PROTEINBIOCHEMISCHE NACHWEISMETHODEN.62
6.2.13 NUKLEINSAEURETECHNIKEN.62
6.2.13.1 SYNTHESE VON OLIGONUKLEOTIDEN.62
6.2.33.2 RNA ISOLIERUNG.62
6.2.13.3 REVERSE-TRANSKRIPTION (RT).63
6.2.13.4 AMPLIFIKATION VON CDNA DURCH POLYMERASEKETTENREAKTION (PCR).63
6.2.14 PRAESENTATION DER DATEN UND STATISTIK.63
7
7
ERGEBNISSE.64
7.1 EINFLUSS VON
STAPHYLOKOKKUS AUREUS LEUKOZIDINEN AUF DIE FREISETZUNG VON
ENTZUENDUNGSMEDIATOREN AUS HUMANEN GRANULOZYTEN.64
7.1.1 VERGLEICH DER BIOLOGISCHEN AKTIVITAETEN DES
PANTON-VALENTINE-LEUKOZIDIN (LUK-PVL) UND DES
LEUKOZIDIN R (LUK-R).65
7.1.1.1 FREISETZUNG VON ENTZUENDUNGSMEDIATOREN.65
7.1.1.2 CHEMILUMINESZENZ.66
7.1.1.3 FREISETZUNG VON PRAEFORMIERTEN MEDIATOREN AUS GRANULOZYTEN
(HISTAMIN, SS-
GLUKURONIDASE, LYSOZYM, LDH).67
7.1.1.3.1 BILDUNG VON CHEMOTAXINEN (LEUKOTRIEN B UND INTERLEUKIN-8) AUS
HUMANEN
NEUTROPHILEN (PMN).69
7.1.2 DIE ZUSAMMENSETZUNG DER STAPHYLOKOKKEN BI-KOMPONENTEN TOXINE
BESTIMMT DEREN
PATHOPHYSIOLOGIE.70
7.1.2.1 FREISETZUNG VON ENTZUENDUNGSMEDIATOREN DURCH
TOXINKOMBINATIONEN.71
7.1.2.1.1 TOXIZITAET DER TOXINKOMBINATIONEN.71
7.1.2.1.2 CHEMILUMINESZENZ.72
7.1.2.1.3 FREISETZUNG VON PRAEFORMIERTEN MEDIATOREN AUS GRANULOZYTEN
(SS-GIUKURONIDASE,
LYSOZYM, LDH, HISTAMIN).73
7.1.2.1.4 INTERLEUKIN-8.77
7.1.2.2 EINFLUSS DER S-KOMPONENTE AUF DIE BIOLOGISCHE QUALITAET DER
LEUKOTOXINE.78
7.2 STAPHYLOKOKKUS AUREUS SUPERANTIGENE. 84
7.2.1 VERGLEICH DER SUPERANTIGENE TSST-1, SEB, ETA BEZUEGLICH IHRER
BIOLOGISCHEN AKTIVITAET.84
7.2.1.1 MITOGENITAET.84
7.2.1.2 TNF-ALPHA UND IL-10 FREISETZUNG.85
7.2.2 EINFLUSS DES C-TERMINALEN TEILS DES TSST-1 AUF DIE IMMUNANTWORT VON
PERIPHEREN
BLUTLEUKOZYTEN.86
7.2.2.1 MITOGENITAET.87
1.2.1.2 TNF-ALPHA.88
7.2.3 DIE BEDEUTUNG DER T-ZELL-REZEPTORBINDUNG UND DER MHC
KLASSE-II-BINDUNG FUER DIE
IMMUNANTWORT.88
7.2.3.1 MITOGENITAET.90
1.23.2 ZYTOKINFREISETZUNG.91
7.2.4 EINFLUSS VON IL-4 AUF DIE SUPERANTIGEN-INDUZIERTE IMMUNANTWORT.93
7.2.4.1 TNF-ALPHA.93
7.2.5 EINFLUSS VON SUPERANTIGENEN AUF DIE IMMUNANTWORT BEI PATIENTEN MIT
ATOPISCHER DERMATITIS.96
7.2.5.1 PROLIFERATION VOR T-ZELLEN.96
7.2.5.2 ZYTOKINFREISETZUNG VON T-ZELLEN.97
1.2.53 BEDEUTUNG DES IL-4 BEI DER SEB-INDUZIERTEN IGE FREISETZUNG UND
CD23 EXPRESSION BEI
PATIENTEN MIT ATOPISCHER DERMATITIS.98
1.2.53
.1 FREISETZUNG VON LOESLICHEM IL-4-REZEPTOR (SIL-4R).99
1.2.53.2 EINFLUSS VON SIL-4R AUF DIE SEB-INDUZIERTE CD23 EXPRESSION.99
7.3 WECHSELWIRKUNG VON
PSEUDOMONAS AERUGINOSA UND HUMANEN IMMUNEFLEKTORZELLENLOL
7.3.1 INDIVIDUELLE PATHOGENITAETSFAKTOREN VON P. AERUGINOSA IN IHRER
WECHSELWIRKUNG MIT HUMANEN
ZELLEN 101
7.3.1.1 FREISETZUNG VON PRAEFORMIERT UND NEU GENERIERTEN FRUEHEN
ENTZUENDUNGSMEDIATOREN.102
7.3.1.1.1 ALGINAT.103
7.3.1.1.2 GLYKOLIPID (RHAMNOUEPID).103
7.3.1.1.3 LIPASE.103
7.3.1.1.4 PHOSPHOLIPASE C.103
7.3.1.1.5 GEWASCHENE
P.
AERUGINOSA BAKTERIEN.104
7.3.2 HAEMOLYTISCHE UND NICHT-HAEMOLYTISCHE PHOSPHOLIPASE C (PLC).104
7.3.2.1 FREISETZUNG VON ENTZUENDUNGSMEDIATOREN AUS HUMANEN
IMMUNEFFEKTORZELLEN.105
7.3.2.1.1 FREISETZUNG VON FRUEHEN PRAEFORMIERTEN UND NEU GENERIERTEN
ENTZUENDUNGSMEDIATOREN. 105
7.3.2.1.1.1 PLC-HALTIGE KULTURUEBERSTAENDE.105
7.3.2.1.1.2 GEREINIGTE PHOSPHOLIPASE C.108
7.3.2.1.2 INTERLEUKIN-8 FREISETZUNG.109
7.3.2.1.2.1 MODULATION DER IL-8 SYNTHESE DURCH GEREINIGTE PLC-H VON P.
AERUGINOSA.109
7.3.2.1.3 THL/TH2-ZYTOKINE.111
8
7.4 SYNERGISMUS VON
PSEUDOMONAS AERUGINOSA PATHOGENITAETSFAKTOREN BEZUEGLICH DER
FREISETZUNG VON ENTZUENDUNGSMEDIATOREN.113
7.4.1 SYNERGISMUS VON P. AERUGINOSA LIPASE UND PHOSPHOLIPASE C.113
7.4.1.1 IN-VITRO DEGRADATION VON LUNGENSURFACTANT.114
7.4.1.2 FREISETZUNG VON ENTZUENDUNGSMEDIATOREN.114
7.4.1.2.1 FREISETZUNG VON SAUERSTOFFRADIKALEN (CHEMILUMINESZENZ).116
7.4.1.2.2 FREISETZUNG VON CHEMOTAXINEN (LTB4IIL-8).117
7.5 WECHSELWIRKUNG VON
PSEUDOMONAS AERUGINOSA ISOLATEN MIT HUMANEN PHAGOZYTEN IN
ABHAENGIGKEIT VON DER INFEKTIONSPHASE BEI DER ZYSTISCHEN FIBROSE (CF).118
7.5.1 PHAENOTYPISCHE UND BIOCHEMISCHE CHARACTERISTIKA VON P. AERUGINOSA
ISOLATEN DER FRUEHEN,
MITTLEREN UND SPAETEN INFEKTIONSPHASE BEI CF PATIENTEN.119
7.5.1.1 FREISETZUNG VON ENTZUENDUNGSMEDIATOREN AUS HUMANEN ZELLEN NACH
WECHSELWIRKUNG MIT
P. AERUGINOSA STAEMMEN UNTERSCHIEDLICHER INFEKTIONSPHASEN DER CF.120
7.5.1.1.1 LTB4 FREISETZUNG.120
7.5.1.1.2 IL-8 FREISETZUNG.121
7.6 INFEKTIONEN MIT DEM RESPIRATORY-SYNCYTIAL-VIRUS (RSV).123
7.6.1 INFIZIERBARKEIT VON IMMUNEFFEKTORZELLEN MIT DEM RSV.123
7.6.1.1 PHAGOZYTEN.123
7.6.1.1.1 MONOZYTEN/MAKROPHAGEN.124
7.6.2 EINFLUSS VON RSV AUF DIE ZYTOKINFREISETZUNG AUS
IMMUNEFFEKTORZELLEN.125
7.6.2.1 ZYTOKINFREISETZUNG AUS PERIPHEREN MONONUKLEAEREN
BLUTLEUKOZYTEN.126
7.6.2.2 CHEMOTAXINFREISETZUNG (IL-8, LTB4) AUS NEUTROPHILEN
GRANULOZYTEN.128
7.6.2.2.1 DIREKTER EINFLUSS.128
1.6.22.2 MODULIERENDER EINFLUSS:.129
7.6.3 MECHANISMUS DER ZYTOKINFREISETZUNG DURCH DAS RSV.131
7.6.3.1 IL-8 FREISETZUNG.132
7.6.3.2 INTERLEUKIN-10 FREISETZUNG.135
7.6.4 EINFLUSS DES VIRALEN G-MEMRANPROTEINS AUF DIE
ZYTOKINFREISETZUNG.135
7.6.4.1 DIREKTER EINFLUSS DES RSV G-PROTEIN.136
7.6.4.2 MODULIERENDER EINFLUSS DES RSV G-PROTEINS.137
7.6.4.2.1 INTAKTES RSV G-PROTEIN.137
7.6.4.2.2 RSV G-PROTEIN FRAGMENTE.138
7.6.4.3 RSV G-PROTEIN-ANTIKOERPER KOMPLEXE.140
7.6.5 EINFLUSS VON RSV AUF DIE ZYTOKINFREISETZUNG IN ABHAENGIGKEIT VOM
ENTZUENDUNGSUMFELD.141
7.6.5.1 BEEINFLUSSUNG DER INTERLEUKIN-12 FREISETZUNG.141
8 DISKUSSION
. 143
8.1 ALLGEMEINE BETRACHTUNGEN. 143
8.2 STAPHYLOKOKKUS AUREUS.143
8.2.1 SUPERANTIGENE.144
8.2.2 LEUKOZIDINE.150
8.3 PSEUDOMONAS AERUGINOSA.154
8.3.1 ALGINAT.157
8.3.2 SYNERGISMUS VON MIKROBIELLEN PATHOGENITAETSFAKTOREN.159
8.3.3 GLYKOLIPID.160
8.3.4 BEWERTUNG DER ERGEBNISSE FUER DIE KLINIK.161
8.4 RESPIRATORY-SYNCYTIAL-VIRUS (RSV).163
8.4.1 ALLGEMEINE PROBLEMATIK.163
8.4.2 INFEKTION VON ZIELZELLEN.164
8.4.3 ENTZUENDUNGSREAKTIONEN.165
9 ZUSAMMENFASSUNG UND A USBLICK
.171
10 REFERENZEN
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