Die Rolle des Mikrobioms bei transplantationsbedingter Immunreaktion

Das Mikrobiom und seine Bakterien ziehen seit geraumer Zeit das Interesse der Forschung an und dienen als möglicher Ansatzpunkt für Therapiemöglichkeiten. In zahlreichen Forschungsarbeiten wurde der Einfluss von kurzkettigen Fettsäuren untersucht. Jedoch konnte bis jetzt noch keine Arbeitsgruppe den Einfluss von Propionat, als Hauptvertreter der kurzkettigen Fettsäuren, die von Darmbakterien gebildet werden auf das erworbene Immunsystem nachweisen und dies in Bezug zur Akzeptanz eines Transplantats setzten. Aus diesem Grund wurde in dieser Arbeit mittels MLR die T-Lymphozyten Proliferation untersucht. Nachdem bei Reg3 Mäusen in der MLR eine signifikante Reduktion der Lymphozytenproliferation beobachtet werden konnte, wurden T-Zellen von Wildtyp-Mäusen mit Propionat vorbehandelt, um den gleichen Effekt zu erzielen. Damit wäre die These untermauert worden, dass Propionat die T-Zellen dahingehend verändert, dass sie nicht mehr so proliferativ sind. Die erste MLR war vielversprechend, jedoch waren die Zellen fast zur Gänze tot. Deshalb wurde der Versuche mehrmals wiederholt und mit den Konzentrationen von Propionat und den anderen beiden Vertretern der kurzkettigen Fettsäuren Acetat und Butyrat variiert. Jedoch stellte sich heraus, dass die alleinige Behandlung mit Propionat ex vivo nicht ausreicht, um die Zellen unreaktiver zu machen. Das passiert erst dann, wenn man die T Zellen so stark behandelt, dass sie fast alle tot sind und somit nicht mehr reagieren können. Die nächste Fragestellung, ob eine Daueranwesenheit und nicht nur Vorinkubation von 24-48h mit Propionat von Nöten ist, um die T-Lymphozytenproliferation zu mindern, konnte keine signifikanten Ergebnisse erbringen. Im letzten Versuchsansatz wurden APC untersucht, da sie in direktem Kontakt mit Lymphozyten stehen und die Bedingung für eine aktive Immunreaktion der T-Zellen sind. Auch hier zeigen die Ergebnisse keine Proliferationsminderung unter Propionatanwesenheit, sodass die Hypothese nicht bestätigt werden konnte. Schlussfolgernd lässt sich nun sagen, dass bei dauerhafter Anwesenheit (lebenslang) von Propionat wie es bei den Reg3alpha alten Mäusen der Fall ist, eine Immunhemmung nachgewiesen werde konnte durch die verlängerte Akzeptanz des Transplantats. Den Ergebnissen dieser Arbeit zufolge, zeigt jedoch eine kurzfristige Anwendung von Propionat keinen immunsupprimierenden Effekt. Die Antwort auf die Fragestellung, ob ein Hauptvertreter der SCFA, das Propionat, eine hemmende Wirkung auf Immunzellen wie T-Lymphozyten und APC besitzt, konnte in dieser Dissertation systematisch beleuchtet werden und lässt Spielraum für weitere Versuchsansätze