Sensibilisierende und immunsuppressive Wirkungen von Fremdstoffen

Immuntoxikologie

LLNA

Für die Untersuchung des sensibilisierenden Potenzials von Fremdstoffen wird zunehmend der sog. „LLNA“ (= local lymph node assay) eingesetzt. In einer methodisch sehr einfachen Variante wird dieser Test heute in vielen Bereichen routinemäßig angewandt, um das sensibilisierende Potenzial von Fremdstoffen zu erkennen. Dabei wird der zu untersuchende Stoff an mehreren Tagen hintereinander auf die Ohren von Mäusen aufgetragen und die Zellproliferation in den aurikulären Lymphknoten wird anschließend durch Messung des 3H-Thymidin-Einbaus und / oder Gewichtsbestimmung und Zellzahlermittlung bestimmt.

Obwohl der Test für viele Chemikalien eine hinreichende Information über das sensibilisierende Potenzial der Substanz liefert, können einige spezielle Fragestellungen mit diesem einphasigen Versuchsprotokoll nicht untersucht werden. Trägt man dagegen die zu untersuchende Chemikalie in einem zweiphasigen Behandlungsprotokoll zunächst in relativ niedriger Konzentration auf die rasierte Rückenhaut des Tieres auf (Induktionsphase) und appliziert den Stoff erst bei in einer 2. Behandlungsphase auf die Rückseite der Ohren, wird der Test empfindlicher.

In unserer Arbeitsgruppe ist der zweiphasige Test für diverse Fragestellungen angewandt worden.

Zur Zeit werden die Arbeiten nicht fortgesetzt.

LCSA

LCSA - Untersuchung von Fremdstoffen auf sensibilisierendes Potenzial in vitro

Der LCSA (loose-fit coculture based sensitization assay) ist ein In-vitro-Test zur Untersuchung von Fremdstoffen auf ihr sensibilisierendes und irritatives Potenzial. Der Test basiert auf auf einer Kokultur aus humanen Keratinozyten und Monozyten. Die Monozyten werden durch Behandlung mit einer Zytokinmischung in Zellen umgewandelt, die dendritischen Zellen (DC) sehr ähnlich sind. Ein wichtiger Endpunkt des Tests ist die Expression des Aktivierungsmarkers CD86 auf den dendritischen Zellen. Die Reproduzierbarkeit und praktische Anwendbarkeit des Systems konnte in den letzten Jahren durch Testung von zahlreichen Kontaktallergenen und Irritanzien gezeigt werden (siehe Publikationsliste).

Im Gegensatz zu ähnlichen In-vitro-Assays, die von anderen Arbeitsgruppen entwickelt wurden, hat dieser den Vorteil, dass die Keratinozyten durch ihre metabolische Kapazität das Erkennen von Prohaptenen möglich machen.

Ein Problem besteht darin, dass Chemikalien nur schwache Expressionsveränderungen von Reifungsmarkern auf DC in Kultur bewirken können. Für eine starke Aktivierung mit einer gut messbaren Hochregulation von Aktivierungsmarkern ist vermutlich auch eine Hemmung von Inhibitionsmarkern notwendig. Von Interesse sind auch Forschungsergebnisse über den Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor (AhR). Der AhR wird von DC exprimiert und fungiert als Co-Inhibitor. Nach verschiedenen Weiterentwicklungen des ursprünglichen LCSA-Protokolls wird derzeit in der Arbeitsgruppe am Einfluss dieser Inhibitionsmarker auf die Aktivierung von dendritischen Zellen geforscht.

Forschungsdatenbank

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