Zeitschrift für Zellwissenschaft und Therapie
Offener Zugang

Abstrakt

Die durch CD3-Stimulation induzierte TCR-Signalisierung über ZAP-70 ist unter sauren Bedingungen aktiver

Xin Wang, Kenta Hatatani, Yirong Sun, Toshihiko Fukamachi, Hiromi Saito und Hiroshi Kobayashi

Obwohl der pH-Wert von Blut und Gewebe normalerweise in einem engen Bereich um 7,4 gehalten wird, sind manche erkrankten Bereiche wie Krebsnester, Entzündungsherde und Infarktbereiche angesäuert. In der vorliegenden Studie wurde die Wirkung eines extrazellulären sauren pH-Werts auf die TCR-Signalgebung mit Jurkat-Zellen der menschlichen akuten Leukämie-T-Zelllinie untersucht, da in sauren erkrankten Bereichen häufig eine T-Zell-Infiltration beobachtet wird. Die Phosphorylierungsgrade von CD3-ξ ZAP-70 und PLC-γ1, induziert durch OKT-3, den Anti-CD3-Antikörper, waren bei einem pH-Wert von 6,3 höher als bei einem pH-Wert von 7,6. Die Aktivierung von PLC-γ1, induziert durch OKT-3, wurde durch die Kostimulation mit CD28.6, dem Anti-CD28-Antikörper, bei einem pH-Wert von 7,6 weiter erhöht, nicht jedoch bei einem pH-Wert von 6,3. Der Spiegel freier zytosolischer Calciumionen wurde durch Zugabe von OKT-3 bei einem pH-Wert von 6,3 stärker angehoben als durch Zugabe von OKT-3 plus CD28.6 bei einem pH-Wert von 7,6. Weitere Zugabe von CD28.6 senkte den durch OKT-3 bei einem pH-Wert von 6,3 induzierten Spiegel freier zytosolischer Calciumionen. Die Ca2+-Mobilisierung wurde bei einem pH-Wert von 7,6 durch BTP2, einen potenten Inhibitor von Ca2+-Kanälen in der Plasmamembran, stark gehemmt, während die Hemmung bei einem pH-Wert von 6,3 schwach war. Die Ca2+-Mobilisierung bei einem pH-Wert von 6,3 war abhängig von ZAP-70 und LAT, nicht jedoch von SLP-76. Die Aktivierung von ERK und p38 nahm mit sinkendem pH-Wert zu. Im Jurkat-Mutanten mit ZAP-70-Mangel bei einem pH-Wert von 6,3 wurde in Gegenwart von OKT-3 keine Aktivierung von ERK2 beobachtet, während ERK1
in diesem Mutanten durch die Zugabe von OKT-3 aktiviert wurde. Die Expression von IL-2 wurde bei pH 6,3 weder durch OKT-3 noch durch OKT-3 plus CD28.6 induziert. Diese Ergebnisse lassen darauf schließen, dass die durch CD3-Stimulation initiierte TCR-Signalisierung bei saurem pH-Wert in Jurkat-Zellen aktiver ist und dass ihr Signalweg unter verschiedenen pH-Bedingungen teilweise unterschiedlich ist.