Zeitschrift für klinische und zelluläre Immunologie
Offener Zugang

Abstrakt

Durch den immunmodulatorischen Bakterienextrakt OM-85 induzierte Biomarker: Einzigartige Rollen für Peyer-Plaques und Darmepithelzellen

Vania Manolova, Anna Flace, Patricia Jeandet, Wolfgang C. Bessler und Christian Pasquali

Ziel: Das oral verabreichte Bakterienlysat OM-85 (Broncho-Vaxom ^® , Broncho-Munal ^® , Ommunal ^® , Paxoral ^® , Vaxoral ^® ) schützt nachweislich vor wiederkehrenden Infektionen der Atemwege. Trotz mechanistischer Untersuchungen im Rahmen klinischer und vorklinischer Studien ist wenig über die anfängliche Immunreaktion auf OM-85 nach seiner Passage durch den Magen bekannt. Um die primären Schritte in der durch den Darm vermittelten Immunreaktionskaskade von OM-85 besser zu verstehen, untersuchten wir seine Auswirkungen auf zwei mögliche Zelltypen: intestinale Epithelzellen (IECs) und Peyer-Plaque-Leukozyten (PP) und bestätigten seine anhaltende Immunwirkung in einem rekonstituierten Magenpuffer.
Methoden: Um die anhaltende Aktivität von OM-85 nach der Magenpassage zu bestätigen, wurden THP-1-Zellen nach der Inkubation in rekonstituiertem Magenpuffer (pH 1,7, 8 pM Pepsin) mit OM-85 stimuliert. Die Fähigkeit von OM-85, IECs zu stimulieren, wurde durch Inkubation von Epithelzelllinien (Caco-2 und HT-29) und frisch isolierten Maus-IEC-Aggregaten mit OM-85 oder Standard-Mustererkennungsrezeptor-(PRR)-Liganden (Pam ₃ CSK ₄ , LPS, Flagellin oder PGN) getestet. Um die Fähigkeit von OM-85 zu testen, Schleimhautimmunzellen zu stimulieren, wurden aus dem Darm von Mäusen isolierte PP-Zellen mit OM-85- oder PRR-Liganden inkubiert.
Ergebnisse: THP-1-Zellen setzten Makrophagen-Entzündungsprotein-3-Alpha (MIP-3α) frei, sowohl wenn OM-85 in Magenpuffer vorinkubiert wurde als auch wenn es unbehandelt blieb. In Gegenwart von OM-85 setzten frisch aus dem Darm isolierte funktionelle PP-Zellen ausschließlich und dosisabhängig MIP-1α frei, ein von myeloiden Zellen produziertes Chemokin, das an der Rekrutierung und Aktivierung verschiedener Immuneffektorzellen beteiligt ist. Überraschenderweise setzten weder etablierte Epithelzelllinien noch primäre IECs menschlichen oder Maus-Ursprungs eines der getesteten Zytokine in Gegenwart von OM-85 oder standardmäßig gereinigten Toll-like-Rezeptor-(TLR)/Nukleotid-bindenden Oligomerisierungsdomänen-(NOD)-ähnlichen Rezeptorliganden frei.
Schlussfolgerung: Diese Daten legen nahe, dass primäre Schleimhaut-PPs, aber nicht IECs, durch Liganden aus dem Bakterienlysat OM-85 aktiviert werden. Die Sekretion von MIP-1α aus PPs könnte ein Auslösesignal sein, das eine tonische Stimulation des Schleimhautgewebes bewirkt, um die Immunabwehr des Wirts gegen eindringende Krankheitserreger vorzubereiten.