Die Analyse PU.1 exprimierender Th9 Zellen bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen

Einleitung: Interleukin-9 ist ein Zytokin, das neben B-Zellen und Mastzellen, hauptsächlich von T-Zellen produziert wird. Diese T-Zellen stellen eine Untergruppe der T-Helfer Zellen dar und werden aufgrund der IL-9 Produktion als Th9 Zellen bezeichnet. In Th9 Zellen wird das Gen IL-9 von den Transkriptionsfaktoren IRF4 und PU.1 exprimiert. Die Rolle des Zytokins IL-9 ist im Zusammenhang mit Colitis ist jedoch weitestgehend unbekannt.

Methoden: IL-9 KO Mäuse und Wildtyp Mäuse wurden im Oxazolon mediierten Colitismodell behandelt und mithilfe eines miniendoskopischen Systems analysiert. Das entzündete Colon wurde isoliert und für Kryoschnitte präpariert, die für die immunohistochemische Färbungen verwendet wurden. Als therapeutischer Ansatz wurde Wildtyp Mäusen präventiv ein blockierender Anti-IL-9 Antikörper i.p. appliziert und anschließend im experimentellen Colitis-modell untersucht.

Ergebnisse: Im Oxazolon vermittelten Colitismodell konnte eine signifikant erhöhte Expression von IL-9 im entzündeten Darmgewebe nachgewiesen werden. Weiterhin zeigten IL-9 KO Mäuse im Gegensatz zum Wildtyp eine Protektion im experimentellen Oxazolon-Colitismodell. Dies wurde mithilfe von miniendoskopischen Aufnahmen und histologischen H&E Darmschnitten bestätigt. Immunofluoreszenzfärbungen des Colons wiesen dabei eine verringerte Expression des regulierenden Transkriptionsfaktors PU.1 in den IL-9 KO Mäusen auf, was auf eine direkte Beteiligung von PU.1 an der IL-9 Produktion schließen lässt. Die erhöhte Expression von PU.1 in humanen Biopsien von Colitispatienten verdeutlicht zudem die pro-inflammatorische Rolle von IL-9 in CED Patienten. Doppelfärbungen mit CD4 und PU.1 zeigen außerdem, dass es spezifische PU.1 T-Zellen gibt. Die weitere Analyse des pro-inflammatorischen Effekts von IL-9 ergab, dass die präventive Gabe eines blockierenden Anti-IL-9 Antikörpers im experimentellen Oxazolon-Colitismodell eine Darmentzündung bei den Wildtyp Tieren verhinderte.

Diskussion: Th9 Zellen produzieren das pro-inflammatorische Zytokin IL-9 und haben eine zentrale regulatorische Bedeutung in chronisch entzündlichen Darmerkrankungen. Das Blockieren hoher IL-9 Konzentrationen im entzündeten Darmgewebe mit Anti-IL9 Antikörpern stellt eine zukünftige mögliche Therapieform dar.