Zeitschrift für klinische und zelluläre Immunologie
Offener Zugang

Abstrakt

Stimulation angeborener Immunzellen durch Probiotika: Beteiligung von Toll-like-Rezeptoren

Maldonado Galdeano C, Lemme-Dumit JM, Thieblemont N, Carmuega E, Weill R und Perdigón G

Ziel: Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Funktionalität von Makrophagen aus verschiedenen Bereichen (Bauchfell, Milz und Peyer-Plaques) zu untersuchen, wenn sie mit probiotischen Mikroorganismen stimuliert wurden: Lactobacillus casei CRL 431 und Lactobacillus paracasei CNCM I-1518 oder probiotische fermentierte Milch (PFM) über Toll-Like-Rezeptoren (TLRs), nachdem sie zuvor mit Agonisten oder Antagonisten von TLRs infiziert worden waren.
Methoden: BALB/c-Mäuse erhielten mit dem Trinkwasser die probiotischen Bakterien ( L. casei CRL 431 und L. paracasei CNCM I-1518) oder die PFM. Wir konzentrierten unsere Untersuchung hauptsächlich auf die phagozytische Aktivität von Makrophagen aus Bauchfell, Milz und Peyer-Plaques und bewerteten die Zytokinproduktion, nachdem sie zuvor mit Agonisten oder Antagonisten von TLR2 und TLR4 infiziert worden waren. Die mikrobizide Aktivität von Makrophagen und gegen eine Infektion mit Salmonella typhimurium wurde ebenfalls untersucht. Um die Rolle von TLR bei der probiotischen Stimulation einzuschätzen, haben wir die phagozytische Aktivität, die Zytokinproduktion und Immunglobin G (IgG) Anti-OVA in C57BL/6-Knockout-Mäusen gegen MyD88, TLR2 und TLR4 untersucht.
Ergebnisse: Bei BALB/c-Mäusen wurde die beste Wirkung im Phagozytosetest mit dem probiotischen Bakterium L. casei CRL 431 erzielt, diese Wirkung wurde durch den TLR2-Agonisten verstärkt. Die Produktion verschiedener Zytokine (IL-10 und IL-6) wurde durch die probiotischen Behandlungen verbessert und diese Produktion wurde durch TLR-Agonisten gemildert. Die antimikrobielle Aktivität wurde mit L. casei CRL 431 und L. paracasei CNCM I-1518 erhöht, TLR2- und TLR4-Antagonisten hatten einen negativen Effekt auf die mikrobizide Aktivität. Die Verabreichung von probiotischen Bakterien oder PFM verbesserte die Wirtsreaktion gegen S. typhimurium und kontrollierte die Infektion während der ersten Stunden nach der Infektion. Bei C57BL/6-Knockout-Mäusen war die phagozytische Aktivität im Vergleich zu Wildtyp-Mäusen deutlich verringert, und die Verabreichung von probiotischen Bakterien oder PFM konnte diese Aktivität nicht verbessern. Die IL-10-Produktion war bei einer Konzentration von 10 ⁸ Zellen/ml L. casei CRL 431 in TLR2 ^-/- und TLR4 ^-/- erhöht , jedoch nicht in MyD88 ^-/- Mäusen. Die Verabreichung von probiotischen Bakterien oder PFM hatte keine stimulierende Wirkung auf die systemische Immunreaktion gegen das OVA-Antigen bei Knockout-Mäusen.
Schlussfolgerungen: Probiotika modulieren die verschiedenen Signalwege angeborener Immunzellen über die TLRs. Die Aktivierung der Makrophagen hängt von ihrem Standort ab und davon, dass verschiedene probiotische Stämme von Lactobacillikönnen Reaktionen unterschiedlicher Intensität hervorrufen. Die Daten legen nahe, dass Probiotika nicht nur eine starke Expression von TLRs fördern, sondern diese Rezeptoren auch über die angeborenen Immunzellen wie Makrophagen nutzen, um die Immunreaktion zu stimulieren und zu modulieren.