Interleukin-1beta in der Leber von Katzen mit Feliner Infektiöser Peritonitis (FIP)

Abstract

In dieser Arbeit wurde ein Untersuchungsverfahren zum Nachweis von felinem IL-1beta mittels Immunhistologie angewandt. Es ist gelungen, ein Protokoll zu entwickeln, das routinemässig angewandt werden kann und einen zuverlaessigen Nachweis von zellstaendigem IL-1beta liefert. Bisher veroeffentlichte Protokolle [Kipar 2002] können nicht mehr verwendet werden, da der dort eingesetzte Primaerantikoerper nicht mehr erhältlich ist.Das Immunhistologieprotokoll verwendet eine Antigendemaskierung mit Target Retrieval R und eine Detektion des Antikoerpers mit der Peroxidase-anti-Peroxidase-Methode.Das entwickelte Protokoll wurde angewandt auf Lebergewebe von 82 entweder an FIP gestorbenen oder wegen FIP euthanasierten Katzen und an 91 Katzen einer FIPnegativen Kontrollgruppe aus dem Routine-Sektionmaterial des Instituts für Veterinär-Pathologie der Justus-Liebig-Universität Giessen.Bei allen Katzen mit FIP konnten die erkrankungstypischen pathologisch-anatomischen sowie -histologischen Befunde erhoben werden und ein positiver Nachweis des Coronavirus-Antigens mittels Immunperoxidase durchgeführt werden.In der Immunhistologie konnte IL-1beta in Gewebsmakrophagen (in Granulomen), Monozyten und Kupfferzellen sowie in Gallengangsepithelzellen in der Leber gefunden werden.Dabei wurde IL-1beta in Makrophagen und Monozyten signifikant häufiger bei Katzen mit FIP nachgewiesen, wogegen IL-1beta in Gallengangsepithelzellen signifikant häufiger bei Katzen ohne FIP beobachtet werden konnte. IL-1beta in Kupfferzellen wurde bei beiden Katzengruppen ohne signifikanten Unterschied gefunden.In der Diskussion werden die erhobenen Befunde und ihr Stellenwert in der Pathogenese der FIP besprochen. Es wird geschlossen, dass IL-1beta durch seine vielseitigen Wechelwirkungen mit anderen Zytokinen sowie mit verschiedenen Zellen im Körper einen Einfluss auf die Allgemeinsymptome bei FIP haben kann. Die auf diesem Gebiet bisher bekannten Studien werden in der Literaturübersicht vorgestellt. Unter Berücksichtigung der Studien von Gaige et al. [2004], Hansen und Krueger [1997] und Luheshi et al. [2000] wird angenommen, dass IL-1beta, auch wenn es ortsständig produziert wird, Effekte im ZNS und systemische Wirkungen ausüben kann.Die Expression von IL-1beta in Gallengangsepithelzellen ist bisher nicht beschrieben. Da sie nicht im Zusammenhang mit FIP vorkommt bzw. bei Katzen mit FIP abnimmt, ist eine Ursache für das Vorkommen von IL-1beta in Gallengangsepithelzellen noch zu erforschen. Die Auswertungen nach Alter und Grunderkrankung der Tiere waren hierbei nicht hinweisgebend.Viele Erkenntnisse über Zytokinwirkungen stammen aus der Humanmedizin. Es kann nicht mit Sicherheit gesagt werden, in wieweit sie auf die Katze übertragbar sind. In this study we developed a protocol for immunohistochemical detection of feline IL-1beta. We managed to establish a protocol for routine use with reliable results in demonstrating cell-associated IL-1beta. Previously published protocols [Kipar 2002] cannot be used anymore as the primary antibody is no longer available. This protocol uses Target Retrieval for antigen-demasking and a peroxidase-antiperoxidase method for visualization of the antigen.We evaluated liver tissues of 173 cats that had died of FIP or were euthanazied due to FIP or diseases other than FIP, respectively (control group). All cats were necropsied at the Institute for Veterinary Pathology of the Justus-Liebig-University Giessen.In all cats with FIP the typical gross and histologic lesions could be demonstrated and FCoV antigen could be detected using immunohistochemistry.IL-1beta could be found in macrophages in granulomas, monocytes, and Kupffer cells as well as in bile duct epithelium in the liver.IL-1beta was expressed significantly more often in macrophages and monocytes of cats with FIP whereas it was significantly more often expressed in bile duct epithelium in cats of the control group. IL-1beta in Kupffer cells occurred in both groups without significant difference.The results are discussed and integrated into the existing picture of the pathogenesis of FIP. We conclude that IL-1beta and its multifactoral interactions with other cytokines and cells must in fact have an impact on the general symptoms in FIP. Considering the studies of Gaige et al. [2004], Hansen und Krueger [1997] und Luheshi et al. [2000] we assume that IL-1beta has systemic effects in spite of its local production.The expression of IL-1beta in bile duct epithelium has not been described yet. As it is not connected to FIP, rather even negatively correlated, and decreases in cats with FIP, we cannot point out where it originates from. Further studies will have to evaluate this. The expression of IL-1beta in bile duct epithelium was, however, not attributable to age or underlying causative disease.Many concepts about interactions between and effects of cytokines are derived from human studies. Therefore, we must be cautious when applying them to the cat.