Modulation von Apoptose und Lyse in mit Mykobakterien infizierten humanen Monozyten und Makrophagen mittels TNF-¿ Antagonisten

Diplomarbeit aus dem Jahr 2006 im Fachbereich Biologie - Mikrobiologie, Molekularbiologie, Note: 1,0, Christian-Albrechts-Universität Kiel (Biochemie), Veranstaltung: Biochemie/Molekularbiologie, Sprache: Deutsch, Abstract: Das Protein Tumornekrosefaktor-alpha (TNF- ) wurde zum ersten Mal 1984 von Pennica et al. aus einer Monozyten-Zelllinie isoliert und sequenziert. 1985 beschrieb Old, dass durch TNF- in mit Lipopolysacchariden (LPS), dem Endotoxin gram-negativer Bakterien, kontaminiertem Tumorgewebe Nekrose und zum Teil die vollständige Regression der Tumoren im Tiermodell ausgelöst wurde. Man hielt TNF- zunächst für ein bakterielles Produkt. Erst später entdeckten Granger et al., 1969; Carswell et al., 1975; Fransen et al., 1986, dass Antigene (hauptsächlich gegen LPS) in den Patienten für die Sekretion des körpereigenen Zytokins, TNF , verantwortlich waren, welches u.a. in Tumorzellen Lyse und Zelltod auslösen kann. Als therapeutisches Mittel zur Anti-Tumortherapie eignet sich TNF- aufgrund seiner hohen Zytotoxizität jedoch nicht. Das TNF- -Gen ist auf 6p21.3 lokalisiert und besteht aus 4 Exons, welche für einen Precursor aus 230 Aminosäuren und einem Molekulargewicht von 26kDa kodieren. TNF- wird zunächst als transmembranes Protein mTNF (engl. membrane-bound TNF- ) exprimiert und durch die Metalloprotease TACE (engl. TNF- converting enzyme) proteolytisch gespalten. Das gesplicte Protein besteht aus 157 Aminosäuren mit einem Molekulargewicht von 17kDa und wird als lösliche Form sTNF (engl. soluble TNF- ) freigesetzt, welche Homotrimere bildet. TNF- und das Lymphokin Lymphotoxin beta (TNF-beta), welches aus Lymphozyten stammt, haben ähnliche biologische Aktivitäten und zeigen eine Aminosäure-Übereinstimmung von 30%. Die Wirkung von TNF- ist proinflammatorisch und nimmt bei der Abwehrreaktion des Körpers eine wichtige Rolle ein. Aktivierte Monozyten und Makrophagen sowie T-Lymphozyten, neutrophile Granulozyten, NK-Zellen, Endothelzellen und Fibroblasten synthetisieren das Zytokin nach Stimulation mit Immunmodulatoren wie Interferonen (IFN-Gamma, bzw. - /beta), Interleukinen (IL-2, GM-CSF) oder LPS. Je nach physiologischem Zustand der Zelle kann TNF- eine Aktivierung und Differenzierung oder aber andererseits Zelltod induzieren. Seine unterschiedlichen Funktionen vermittelt TNF- über zwei verschiedene Rezeptoren: TNF Rezeptor Typ 1 (TNFR1) und TNF Rezeptor Typ 2 (TNFR2), welche TNF- mit hoher Affinität (Ka =2,5x10-9) und Spezifität binden.[...]