Transport- und Bindungsmechanismen von thrombozytären Alloantikörpern und deren Assoziation zur fetalen und neonatalen Blutungsneigung
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Zusammenfassung
Die fetale und neonatale Alloimmunthrombozytopenie (FNAIT) wird durch eine fetomaternale HPA (Humane Plättchen Alloantigene)-Inkompatibilität zwischen Mutter und Kind mit maternaler Alloantikörperbildung verursacht. Die Feten bzw. Neugeborenen können schwere hämorrhagische Diathesen erleiden. Bei Kaukasiern sind in der Mehrheit der Erkrankungen Plättchenalloantigene des alphaIIbbeta3 Fibrinogenrezeptors involviert, insbesondere HPA-1a und HPA-3a. In dieser Arbeit wurde die Bedeutung von einer variablen Anzahl von Tandem Repeats (VNTR) in der Promotorregion des diaplazentaren FcRn Rezeptors (Projekt 1), Epitopspezifität (Projekt 2), Affinität und Komplementbindungseigenschaften von Antikörpern (Projekt 3) als prädisponierende Faktoren auf die Schwere der FNAIT, sowie der Einfluss von unterschiedlichen Faktoren auf die Stabilität von HPA-3 Epitopen (Projekt 4) und die Effekte von Alloantikörpern auf humane Plättchen in vivo (Projekt 5) untersucht. Im ersten Projekt wurde die Auswirkung der beiden häufigsten FcRn Allele VNTR2 (7.5 %) und VNTR3 (92 %) auf die Transkriptionsaktivität des FcRn Promotors und die Expression des FcRn Rezeptors untersucht. Die Monozyten von VNTR3 homozygoten Individuen exprimieren das 1.66 Fache mehr an FcRn Transkript im Vergleich zu VNTR2/3 Heterozygoten (p = 0.002). In Übereinstimmung führt das VNTR3 Allel im Reportergen-Assay zu einer zweifach effektiveren Transkription des Reportergens (p < 0.01). Die geringere Menge an FcRn Transkript bei Trägern des VNTR2 Allels führt zu einer geringeren Rezeptordichte auf der Zelloberfläche von Monozyten, welche durch eine signifikant verminderte IgG Bindungskapazität (p = 0.021) reflektiert wird (Sachs U.J, Socher I., Braeunlich C.G., Kroll H., Bein G., Santoso S., 2006). Eine Assoziationsstudie mit 104 FNAIT Patienten ergab jedoch keinen signifikanten Zusammenhang zwischen dem VNTR Genotyp und der Schwere der Thrombozytopenie. Es wird daher postuliert, dass die differentielle FcRn Expression keine entscheidende Bedeutung für die klinische Heterogenität der FNAIT hat. Im zweiten Projekt wurde die Epitopspezifität von HPA-1a Alloantikörpern am Beispiel der natürlichen beta3-Leu33Val Punktmutation untersucht. Das Epitop der meisten HPA-1a Alloantikörper wird von der Länge des aliphatischen Seitenkettenrestes (CH2-Gruppe) der Aminosäure Leu33 (HPA-1a) kontrolliert, so dass ein Austausch der Aminosäure Leu gegen Val das HPA-1a Epitop zerstört. Nur in seltenen Fällen wird eine Kreuzreaktivität von HPA 1a Alloantikörpern mit der beta3-Val33 Variante beobachtet. Die Anwesenheit solcher Antikörper kann mit einer schweren Thrombozytopenie des Neugeborenen assoziiert sein. (Santoso S., Kroll H., Andrei-Selmer C.L., Socher I., Rankin A., Kretzschmar E., Watkins N.A., 2006). Im dritten Projekt wurde ein neues Testverfahren (Surface Plasmon Resonance, SPR) zur Echtzeitanalyse der HPA-1 Alloantikörperbindung erfolgreich etabliert. Dieses kann auch niedrig affine HPA-1 Alloantikörper nachweisen, welche in bisherigen Methoden einer Dissoziation unterliegen. Solche Alloantikörper können Ursache einer schweren Blutungskomplikation sein. Die Alloantikörperaffinität nimmt von der ersten zur zweiten Schwangerschaft zu. Diese Beobachtung reflektiert vermutlich eine Reifung der Immunantwort im Verlauf der FNAIT. Die Konzentration der maternalen HPA-1a Antikörper ist signifikant mit dem Blutungsrisiko des Neugeborenen korreliert (p = 0.037). Im vierten Projekt konnte gezeigt werden, dass die Mehrheit der HPA-3 Alloantikörper gegen eine komplexe antigene Determinate gerichtet ist, welche von der Struktur des alphaIIbbeta3 Komplexes bestimmt wird. Neben dieser alphaIIbbeta3 Integrinstruktur tragen Sialinsäuren maßgeblich zur Bildung von HPA-3 Epitopen bei. Beide Parameter bedingen offensichtlich eine beobachtete Lagerungsinstabilität der HPA-3 Epitopexpression. (Socher I., Zwingel C., Santoso S., Kroll H., 2007, accepted for publication in Transfusion, 14.08.2007). Im fünften Projekt wurde gezeigt, dass NOD/SCID Mäuse eine funktionelle in vivo Analyse der humanen Alloantikörperbindung mit Aussage über die pathogene Relevanz der Alloantikörper ermöglichen. Eine Analyse plättchenreaktiver Alloantikörper im Mausmodell und in vitro durch SPR-Technologie könnte zukünftig helfen, das Risiko einer drastischen Blutungskomplikation für den Feten bzw. Neugeborenen und deren Sterblichkeit zu senken.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
Beschreibung
Anmerkungen
Erstpublikation in
Transfusion, 46(5) (2006), S. 790-799 ; Immunology, 119(1) (2006), S. 83-89; Transfus Med Hemother, 33 (2006), S. 244-253