Zeitschrift für klinische und zelluläre Immunologie
Offener Zugang

Abstrakt

Von Monozyten produziertes Interleukin-1 β /Interleukin10-Verhältnis als Biomarker für Neuroinflammation bei Autismus

Harumi Jyonouchi, Lee Geng und Steve Buyske

Ziel: Bei Kindern mit Autismus-Spektrum-Störungen (ASD) wurde häufig über angeborene Immunanomalien berichtet, aber die Rolle der angeborenen Immunität bei ASD ist noch nicht gut verstanden. Diese Studie untersuchte eine mögliche Rolle der angeborenen Immunität bei klinischen Merkmalen und Komorbiditäten von ASD.
Methoden: Gereinigte periphere Blutmonozyten (PBMo) von ASD- (N=125) und Nicht-ASD-Patienten (N=36) wurden über Nacht mit oder ohne Stimulanzien der angeborenen Immunität kultiviert und die Produktion von entzündungsfördernden und gegenregulatorischen Zytokinen wurde bewertet. Verhaltenssymptome wurden zum Zeitpunkt der PBMo-Probenentnahme anhand einer Checkliste für abweichendes Verhalten (ABC) bewertet.
Ergebnisse: ASD-PBMo zeigten stark variable IL-1β/IL-10-Verhältnisse, im Gegensatz zu einem engen Bereich von IL-1β/IL-10-Verhältnissen in Nicht-ASD-Kontrollzellen. Bei der Analyse der ASD-Daten als Ganzes ergab sich kein Zusammenhang zwischen Zytokinspiegeln oder IL-1β/IL-10-Verhältnissen und ABC-Subskalenwerten. Bei der Aufteilung der ASD-Daten in Gruppen mit hohem, niedrigem oder normalem (entspricht den Kontrollen) IL-1β/IL-1-Verhältnis waren die IL-1β-Spiegel in der Gruppe mit hohem Verhältnis positiv mit Stereotypie assoziiert. Im Gegensatz dazu waren die IL-1β- und IL-10-Spiegel in der Gruppe mit normalem Verhältnis negativ mit Reizbarkeit, Lethargie und Hyperaktivität assoziiert. Die Gruppe mit niedrigem Verhältnis zeigte einen negativen Zusammenhang zwischen IL-1β-Spiegeln und Lethargie. Bei der Untersuchung von longitudinalen Veränderungen der Zytokinproduktion durch PBMo bei ausgewählten ASD-Patienten wurden bei ASD-Patienten mit abweichendem (hohem oder niedrigem) IL-1β/IL-10-Verhältnis schwankende Verhältnisse festgestellt, bei ASD-Patienten mit normalen Verhältnissen blieben die Verhältnisse jedoch stabil. Bei ASD-Patienten mit abweichenden Verhältnissen wurde eine höhere Häufigkeit von nicht-IgE-vermittelten Nahrungsmittelallergien (NFA) (p<0,05) und Anfallsleiden (p<0,01) festgestellt als bei Patienten mit normalen Verhältnissen.
Schlussfolgerung: IL-1β und IL-10, die durch angeborene Immunreaktionen produziert werden, spielen eine entscheidende Rolle im neuroimmunen Netzwerk. Daher könnte das abweichende (hohe oder niedrige) IL-1β/IL-10-Verhältnis von ASD-Monozyten ein vielversprechender Biomarker-Kandidat für die Beurteilung von Änderungen der neuroimmunen Regulierung und des Risikos von Komorbiditäten (NFA und Anfallsleiden) bei ASD sein.