2  Einführung

In dieser Arbeit soll auf die Induktion antigenspezifischer, immunologischer T-Zell-Toleranz als therapeutische Strategie näher eingegangen werden. Diese Methode bedient sich natürlicher immunologischer Mechanismen und nutzt diese zur gezielten Suppression der autoimmunen Reaktion. Viele der Autoimmunkrankheiten werden durch T-Zellen vermittelt, somit ist die Induktion bzw. die Re-Induktion von T-Zelltoleranz eine besonders interessante Therapiestrategie.
T-Zelltoleranz kann unter anderem durch systemische Gabe (z.B. intravenöse Injektion) von löslichem Antigen erzielt werden. Nach erfolgter Aktivierung und klonaler Expansion verringert sich anschließend die Anzahl der betroffenen T-Zellen und die zurückbleibenden Zellen sind nicht mehr in der Lage, bei erneuter Konfrontation mit dem spezifischen Antigen eine Abwehrreaktion zu initiieren (Kyburz 1993 [1], Kearny 1994 [2], Falb 1996 [3]). Dieses Verhalten wird als Toleranz bezeichnet. In diesem Fall zeigen die für das Antigen spezifischen Zellen ein tolerantes Verhalten gegenüber ihrem Antigen, im Falle von Autoimmunität eine Toleranz gegenüber dem Autoantigen. Dies kann zum Beispiel zu einem Rückgang der Krankheitsaktivität im Falle einer Autoimmunerkrankung führen.
Es darf nicht verwundern, dass diese Methode in der Therapie von Autoimmunerkrankungen noch nicht etabliert ist, obwohl erste Studien z.B. an multipler Sklerose (MS) erkrankten Patienten bereits Erfolge zeigten (Warren 1997 [4]). Zunächst muss das betreffende Autoantigen bekannt sein, seine Synthese kostengünstig sowie die therapeutische Applikation effektiv und weitestgehend risikofrei sein. Insgesamt sind zur Induktion einer solchen Toleranz beim Menschen unterschiedlich hohe Dosen Antigen notwendig. Im Gegensatz zu einer Desensibilisierung werden hier relativ hohe Dosen notwendig, um einen akuten Effekt zu erzielen. Die Produktion dieser Antigene (in der Regel Proteine bzw. Peptide) ist teuer. Die parenterale Gabe von Peptiden kann weiterhin zur Anaphylaxie führen, ebenso sind akute Exazerbationen der Autoimmunkrankheit möglich und beim Menschen häufig beobachtet worden (Bielekova 2000 [5], Übersicht in Kamradt 2001 [6]).
Der Einsatz von hohen Dosen an Antigen ist vermutlich auch deshalb notwendig, weil Antigene in Form von Peptiden schnell von unspezifischen Proteasen und anderen Enzymen, wie sie in den meisten Geweben und Seren tierischer Körper vorkommen, in nichtimmunogene Fragmente gespalten und ausgeschieden werden. Hiermit vermindern sich einerseits die Halbwertszeit und die Zirkulationshäufigkeit im Organismus (und damit die Kontaktwahrscheinlichkeit von Antigen und T-Zelle), andererseits nimmt die Immunogenität (für das Immunsystem nicht [Seite 9↓]erkennbare Fragmente) der Antigene ab. Im Anfang der vorliegenden Arbeit stand die Hypothese, dass eine Stabilisierung des zu applizierenden Peptidantigens zum Schutz vor Fragmentierung (und damit vor Wirkungsverlust) eine geeignete Methode sein könnte, Toleranzinduktion effektiver, bzw. kostengünstiger zu gestalten.
Bezüglich einer Stabilisierung von Peptiden zeigte sich, dass Peptide, welche aus rechtsdrehenden Aminosäuren (D-Aminosäuren, D-AS) zusammengesetzt sind oder diese beinhalten (D-Peptide), nur verzögert von den meisten tierischen Proteasen abgebaut werden. Experimente, in denen diese stabilisierten D-Peptide als Impfsubstanz eingesetzt wurden, erbrachten interessanterweise im Vergleich erhöhte Antikörpertiter in den geimpften Tieren (Benkirane 1996 [7], Übersicht Regenmortel 1998 [8]). Das zeigt, dass besagte Peptide von Immunzellen erkannt werden, und zu einer Aktivierung von z.B. spezifischen T-Zellen führen können und ggf. stärker immunogen wirken als linksdrehende (L-) Peptide.
T-Zellrezeptoren sind nur „relativ“ spezifisch für ihr Antigen und können durchaus mehrere, in der Regel strukturverwandte Antigene erkennen. Spezifischen T-Zellen ist es so ggf. auch möglich strukturverwandte D-Peptide zu erkennen. Es sollte deshalb möglich sein, Toleranz bezüglich eines bekannten (Auto-)Antigens auch mit (ggf. strukturähnlichen) D-Aminosäuren-substituierten Peptiden zu induzieren.
Zur Untersuchung unserer Hypothese wählten wir ein bekanntes Mausmodell, um erstmals T-Zelltoleranz mit Hilfe von D-Peptiden zu induzieren. Dabei waren wir daran interessiert, Unterschiede zwischen konventionell induzierter (L-Peptid) und D-Peptid induzierter T-Zelltoleranz aufzudecken um letztlich Vorzüge oder Nachteile der Toleranzinduktion mit D-Peptiden zu beschreiben.

Das gesunde Immunsystem der Vertebraten ist in der Regel dazu befähigt, das Eindringen und die Ausbreitung von Krankheitserregern wirksam zu unterbinden. Das Immunsystem ist ein Netzwerk von Zellen, das letztendlich auf jedes nur erdenkliche Molekül reagieren kann. Diese Moleküle können prinzipiell auch körpereigene Moleküle sein. Die Frage, wie es dem Immunsystem möglich ist, zwischen potentiell gefährlichen Strukturen und harmlosen (z.B. eigenen) zu differenzieren, ist nicht vollständig geklärt.
Autoreaktive Immunzellen lassen sich auch in gesunden Individuen nachweisen (Naquet 1988 [9], Kitze 1988 [10]).Zum Ausbruch einer Autoimmunerkrankung kommt es in der Regel jedoch nicht. Offensichtlich werden diese Zellen durch das Immunsystem im Sinne des Individuums günstig beeinflusst (kontrolliert). Eine Autoimmunkrankheit entsteht erst dann, wenn die [Seite 10↓]Toleranz gegenüber organismuseigenen Strukturen durchbrochen wird und diese Aktion nicht eingedämmt werden kann. Das Immunsystem ist als Netzwerk zu begreifen, in dem die beteiligten Zellen durch die Interaktion untereinander ihre "zerstörerische Potenz" im Zaum halten und nur dann entfalten, wenn Gefahr hinsichtlich der Integrität des Organismus besteht. Es scheint, dass die Toleranz gegenüber eigenen Strukturen ein zentraler und aktiver Vorgang von höchster Bedeutung ist.
Die Störung der Eigentoleranz kann ohne Folgen bleiben, vorübergehen oder sich in Form chronischer Krankheit etablieren. Von klinischer Bedeutung ist, ob das Autoantigen organspezifisch exprimiert wird oder ubiquitär vorkommt. Die Erkrankung kann sich demnach organspezifisch oder systemisch manifestieren. Organspezifisch zeigt sich z.B. der Diabetes mellitus (Typ IDDM), systemisch z.B. der systemische Lupus erythematodes (SLE). Systemische Erscheinungen treten aber auch dann auf, wenn das eigentliche Antigen organspezifisch sezerniert wird. In diesem Fall können exzessiv gebildete Immunkomplexe (z.B. Komplexe aus Antigen und Antikörpern) in der Peripherie abgelagert werden und dann lokal weitere immunologische Reaktionen verursachen. Ebenso können ubiquitär vorkommende Antigene nur zu einer lokalen (organspezifischen) Erkrankung führen. So unterschiedlich autoimmune Erkrankungen auch in Erscheinung treten, ihnen allen ist die chronische Entzündungs-/Immunreaktion gemeinsam.
Die Pathogenese primärer, autoimmuner Erkrankungen ist bis heute nicht eindeutig geklärt. Es bestehen Risikofaktoren, in deren Zusammenspiel gehäuft Autoimmunopathien auftreten: Zu nennen sind die positive Familienanamnese, das Geschlecht, Alter, und insbesondere bestimmte HLA Typen (Allele). Para- oder postinfektiöse Autoimmunphänomene werden unter anderem durch Kreuzreaktivität erklärt (engl. molecular mimikry). Weiterhin können bakterielle Superantigene eine große Anzahl von Immunzellen gleichzeitig aktivieren.
Häufig initiieren und/oder unterhalten T-Zellen die autoimmunologische Reaktion. Aus therapeutischen Gesichtspunkten ist die Wiederherstellung von T-Zelltoleranz daher eine interessante Alternative in der Behandlung autoimmuner Erkrankungen.
Im Folgenden soll näher auf die T-Zellen, ihre Charakterisierung und Aktivierung eingegangen werden, um anschließend T-Zelltoleranz und deren experimentelle Induktion zu besprechen.

T-Zellen werden anhand der Expression bestimmter Oberflächenmoleküle in zwei Klassen unterteilt. Es handelt sich um die CD4⁺- (CD4-positiv) und die CD8⁺-T-Zellen. Eine große Anzahl membranständiger Glycoproteine ist mit Hilfe von monoklonalen Antikörpern bestimmt worden und wurde nach einer konventionellen internationalen Nomenklatur CD (engl.: cluster of [Seite 11↓]differentiation) benannt und nummeriert. Ein kleiner Teil der T-Zellen, die CD8⁺-T-Zellen, zu denen cytotoxische T-Lymphozyten (CTL) und natürliche Killerzellen (NK-Zellen) zählen, gehört zu den Effektor-Zellen. Sie können sich direkt an der Zerstörung von Krankheitserregern beteiligen. CD4⁺-T-Zellen (T-Helferzellen, Th-Zellen) sind regulatorische Zellen, deren Botenstoffe (Zytokine) die Effektorfunktion der B-Zellen und CTL regulieren bzw. unterstützen. Den CD4⁺-T-Helferzellen kommt daher eine besondere Rolle in der Induktion und Unterhaltung einer Immunantwort, sowie in deren Regulation zu.

T-Zellen erkennen Antigene über ihren T-Zell-Rezeptor (TZR). T-Zellen, welche denselben T-Zellrezeptor tragen, werden einem Klon zugeordnet. Jeder T-Zellklon verfügt damit über seinen eigenen Rezeptor, welcher in identischen Kopien auf der Oberfläche der dem Klon angehörigen Zellen exprimiert wird. Über den T-Zellrezeptor werden ausschließlich solche Antigene erkannt, die an Moleküle des Haupthistokompatibilitätskomplex (engl. major histocompatibility complex, kurz MHC) gebunden sind.
Der T-Zellrezeptor auf der Mehrheit der T-Zellen ist ein Heterodimer aus einer α- und einer β-Polypeptidkette. Jede Kette des Heterodimers ist ein integrales Membranprotein mit einer kurzen zytoplasmatischen Domäne, einer Transmembrandomäne und zwei extrazellulären, immunglobulinähnlichen Domänen, die an der Bindung von MHC und Peptid beteiligt sind.
Es werden (grob) zwei Formen von MHC- Molekülen unterschieden. Das MHC Klasse I–Molekül (MHC I), welches nahezu auf allen kernhaltigen Zellen des Organismus exprimiert wird, und das MHC Klasse II-Molekül (MHC II), welches nur auf der Oberfläche von spezialisierten Antigen präsentierenden Zellen (APC) zu finden ist. Zu den Antigen präsentierenden Zellen zählen z.B. Makrophagen, dendritische Zellen, aber auch die B-Zellen.
Auf MHC I werden Moleküle (Peptide) aus der endogenen Produktion einer Zelle präsentiert. Ist eine Zelle durch einen Virus infiziert, können auch Antigene aus der Virusreplikation bzw. Virussynthese präsentiert werden. Auf MHC II-Molekülen werden üblicherweise Peptide präsentiert, welche von der Antigen präsentierenden Zelle aus der Umgebung aufgenommen und prozessiert wurden.Während CD4⁺ T-Zellen Antigene auf MHC II Molekülen erkennen, sind CD8⁺-T-Zellen auf die Präsentation des Antigen im MHC I Kontext angewiesen (Germain 1994 [11]). In der Regel handelt es sich bei den präsentierten Antigenen um prozessierte Peptide in einer Länge von 9 bis 15 Aminosäuren (AS)(Germain 1994 [11]). (Siehe Abbildung 2.2). Die [Seite 12↓]MHC-Gene sind hochpolymorph. Die Loci werden beim Menschen HLA (engl.: Human Leucocyte Antigens) und bei der Maus H-2 (für Histokompatibilität) genannt. Bei der Maus sind A und E die beiden Klasse-II-Loci, K und D sind die funktionellen Klasse-I-Loci. Mit kleinen hochgestellten Buchstaben werden bestimmte Allelkombinationen bezeichnet.

Die naive T-Zelle wird nach Antigenkontakt als aktivierte T-Zelle oder auch als Effektor-Zelle bezeichnet. Bedingungen für die Aktivierung einer CD4⁺ T-Zelle sind:

1. Die Erkennung des jeweiligen Antigens durch den entsprechend spezifischen T-Zellrezeptor (Signal 1) und
2. Das Erhalten eines costimulatorischen Signals durch die präsentierende Zelle (Signal 2) (siehe auch Abbildung 2.2).
Zur Costimulation stehen der T-Zelle mehrere Mechanismen zur Verfügung. Gut untersucht und vermutlich auch einer der wichtigsten Mechanismen ist beispielsweise die Costimulation über den CD28-Rezeptor mittels B-7. T-Zellen besitzen hierfür den Rezeptor CD 28, welcher durch B7-1 (CD80) und B7-2 (CD86) aktiviert werden kann. B7-1 und B7-2 befinden sich auf der Zellmembran der APC (Chambers 1999 [12], Watts 1999 [13]) (siehe Abbildung 2.2).
Für die Weiterleitung des Antigensignals in den cytoplasmatischen Raum der T-Zelle ist der T-Zellrezeptor mit CD3 assoziiert. Außerdem kooperieren die Corezeptormoleküle CD4⁺ und CD8⁺ bei der Antigenerkennung mit dem T-Zellrezeptor und wirken stabilisierend, indem sie ebenfalls an das MHC-Molekül binden. Die Abbildung 2.1 zeigt schematisch den T-Zellrezeptor/CD3- Komplex, die Abbildung 2.2 zusätzlich die Bindung von B7 an CD 28. Der Kontakt des T-Zellrezeptor/CD3-Komplexes im MHC-Kontext an ein Peptidantigen führt zur Aktivierung verschiedener assoziierter Tyrosinkinasen, die ihrerseits nachgeschaltete Effektorproteine phosphorylieren und aktivieren (Weiss 1993 [14]; Fields und Mariuzza 1996 [15]). Dies führt zu der Expression von Zytokinrezeptoren (innerhalb von 2-6h), der Sekretion von Zytokinen (innerhalb von 6-24h), der Initiation der DNA-Replikation (innerhalb von 24h), der Zellteilung (innerhalb von 48h) und dem Erwerb eines veränderten Differenzierungscharakters (im Laufe von Tagen) (Crabtree 1989 [16]; Weiss und Littman 1994 [17]). Als eines der ersten Zytokine wird das proliferativ wirkende Interleukin-2 (IL-2) sezerniert.

	Abbildung 2.1: Schematische Darstellung des T-Zellrezeptor/CD3-Komplexes
	nach Charles A. Janeway und Paul Travers, Immunologie, S.197, Spektrumverlag 1995, Abbildung vereinfacht dargestellt. Der T-Zell-Rezeptor auf der Mehrheit der T-Zellen ist ein Heterodimer aus je einer hochvariablen α- und β- Kette, die über Disulfidbrücken miteinander verbunden und im Komplex mit dem CD3-Heterodimer und dem CD3-Homodimer in die Zellmembran eingelagert sind. Der α/β-T-Zellrezeptor erkennt das Antigen. Die CD3-Ketten signalisieren ins Innere der Zelle, dass eine Antigenbindung stattgefunden hat.

Anhand der Reaktion aktivierter CD4⁺-T-Zelle lässt sich eine Th1- und eine Th2-Subpopulation unterteilen. Die Unterteilung geschieht anhand der Zytokinsekretion, bzw. des Zytokinsekretionsmusters (Mosmann 1991 [18]). Th1-Zytokine sind IL-2, Interferon-γ (IFN-γ) und Tumor-Nekrose-Faktor-β (TNF-β) (Mosmann 1989 [19]). Hier handelt es sich hauptsächlich um proinflammatorische Zytokine, die Makrophagen aktivieren und die zellvermittelte Immunität unterstützen (Bottomly, 1988 [20]). Th2-Zytokine sind IL-4, IL-5 und IL-13 (Minty 1993 [21]). Sie aktivieren B-Zellen zum Immunglobulin (Ig) Klassenwechsel und zur Antikörpersekretion und regulieren die humorale Immunantwort. Außerdem regulieren sie die Produktion von Mastzellen, die Proliferation und Differenzierung von Eosinophilen und die IgA-Synthese und spielen so eine wichtige Rolle in der Pathogenese allergischer Erkrankungen (Romagnani, 1994 [22]).
Nicht nur die Antwort auf eine antigene Stimulierung ist unterschiedlich zwischen den verschiedenen T-Zell-Subpopulationen. Auch die Art und Weise der Immunantwort einer T-Zelle einer gegebenen Subpopulation ist vom exakten Kontext der Antigenerkennung abhängig. Die Art der Immunantwort wird vermutlich durch den Zelltyp der APC und ihren Aktivierungszustand [Seite 14↓]beeinflusst und hängt davon ab, welche Liganden für akzessorische Moleküle und welche Zytokine sie exprimieren bzw. sezernieren. Die Immunantwort, die ein bestimmtes Antigen induziert, hängt weiterhin von der Art und Weise des Eintritts in den Organismus, der Konzentration, der Dauer und dem Zeitpunkt der Anwesenheit im Organismus und von der Frage ab, ob es in Verbindung mit einer Inflammation angetroffen wurde.
Ein bereits oben erwähntes und gut charakterisiertes costimulatorisches Molekül ist CD28. Die Bindung an seine Liganden B7-1(CD80) und B7-2 (CD86) auf der APC bewirkt gemeinsam mit der T-Zellrezeptor-Bindung eine 30-100mal erhöhte IL-2-Produktion, welche die Proliferation und damit die klonale Expansion der T-Lymphozyten erst ermöglicht (June 1989 [23], Lindstein
1989 [24], Fraser 1991 [25], Linsley 1991 [26], Nunes 1994 [27]).
24 Stunden (h) nach einer antigenen Stimulation exprimieren T-Zellen zusätzlich CTLA-4 ( engl. cytotoxic-T-lymphocyte-associated protein 4 oder CD152), das ebenso B7-1 und B7-2 bindet, jedoch mit einer deutlich höheren Affinität als CD28. CTLA-4 ist nicht an der Aktivierung naiver T-Zellen beteiligt, sondern vermittelt eher inhibitorische Signale und hat möglicherweise eine negative regulatorische Funktion (Linsley 1992 [28], Walunas 1994 [29]). Zusätzlich sind noch eine Reihe anderer costimulatorischer Moleküle an der T-Zell-Aktivierung beteiligt (van Seventer 1991 [30], Hogg 1993 [31]).

	Abbildung 2.2: T-Zell-Aktivierung
	Signal 1 und 2. Schematische Darstellung der Wechselwirkungen bei der Aktivierung von CD4+-Klasse-II-restringierten T-Zellen. Eine vollständige Aktivierung der T-Zellen erfolgt nach Bindung des Antigen-MHC-Komplexes an den T-Zellrezeptor (Signal 1) und Interaktion von costimulatorischen Molekülen (Signal 2), z.B. Bindung von B7 auf einer APC an CD28 auf der T-Zelle.

Wie in Abschnitt 2.4. erwähnt, ist in Vertebraten eine Vielzahl von verschiedenen T-Zellrezeptoren vorhanden. Durch Rekombination der codierenden Gene ist es möglich bis zu 10⁹ verschiedene T-Zellrezeptoren zu kreieren (Chien 1984 [32]). Zweifellos sind unter diesen in der Entwicklung von T-Zellen generierten Rezeptoren auch Selbstantigen erkennende T-Zellrezeptoren. Diese potentiell autoreaktiven T-Zellen müssen zum Wohle des Organismus zumindest unter Kontrolle gehalten werden, das betreffende Antigen muss immunologisch toleriert werden. Immunologische Toleranz basiert auf mehreren Mechanismen. Im folgenden Abschnitt werden einige verschiedene Mechanismen besprochen.

Der Hauptmechanismus der T-Zell-Toleranz ist die Deletion autoreaktiver T-Zellen. Der Ort dieser (klonalen) Deletion ist der Thymus. Unreife T-Vorläuferzellen aus dem Knochenmark wandern in den Thymus ein und werden dort mit Selbstantigenen konfrontiert. Über Wechselwirkungen mit Thymusepithelzellen und nicht-lymphatischen Zellen (hauptsächlich dendritischen Zellen und Makrophagen) findet hier die Selektion geeigneter T-Lymphozyten statt. (Sprent 1988 [33]; Schwartz 1989 [34]). Hier werden endogene Peptide MHC-gebunden präsentiert. Lymphozyten, deren Rezeptoren eine zu hohe Affinität zu den MHC-Molekülen des eigenen Organismus oder zu den präsentierten Eigenpeptiden aufweisen, werden hier deletiert. In den entsprechenden Zellen wird der programmierte Zelltod (Apoptose) eingeleitet. Auf diese Weise wird die Anzahl hochaffiner, selbstreaktiver Zellen stark reduziert. Dieser Vorgang wird auch als negative Selektion bezeichnet (Nossal 1994 [35]). Andere T-Zellen zeigen keine Aktivität bezüglich der präsentierten Antigene und MHC Moleküle; sie erhalten offensichtlich keine Überlebenssignale und sterben ebenfalls ab. T-Zellen mit mittlerer Affinität zu Selbstantigenen und MHC erhalten Reifungssignale und reifen im Thymus zu reifen T-Zellen aus (Von Boehmer und Kisielow 1993 [36], Huesmann 1991 [37], Mariathasan 1999 [38]). Sie werden anschließend in die Peripherie entlassen. Dieser Vorgang wird als positive Selektion bezeichnet.

Nicht alle autoreaktiven T-Zellen werden im Thymus eliminiert, selbst einige hochaffine autoreaktive Immunzellen entgehen der negativen Selektion. Das kann unter anderem daran liegen, dass das betroffene Selbstantigen im Thymus nicht, oder in nicht quantitativ ausreichender Menge exprimiert wird, oder davon abhängen, in welcher Form (membrangebunden oder löslich) es angeboten wird (Vafiadis 1997 [39], Pugliese 1997 [40], Akkaraju 1997 [41]). Um in [Seite 16↓]einem solchen Fall den Ausbruch einer Autoimmunerkrankung zu verhindern existieren zusätzliche Sicherungsmechanismen. Sie induzieren und erhalten dann eine T-Zell-Toleranz außerhalb des Thymus, in der Peripherie.

Das Aufeinandertreffen einer autoreaktiven T-Zelle mit seinem Antigen in der Körperperipherie muss nicht zwangsläufig zur autoimmunen Reaktion führen. Bekommt die T-Zelle in diesem Fall kein costimulatorisches Signal durch die präsentierende Zelle, wird die T-Zelle nicht aktiviert bzw. sogar deletiert. Sollte die T-Zelle doch aktiviert werden, so fehlen ihr in der Regel weitere Wachstumsfaktoren, welche für gewöhnlich aus der Umgebung und von anderen ebenfalls aktivierten Immunzellen stammen. Aufgrund des Wachstumsfaktoren-Mangels sterben diese Zellen wieder ab (Goodnow et al. 1997 [41], Ferber 1994 [42], Kurts 1997 [43]).
Ein weiterer Mechanismus der peripheren Toleranzinduktion ist der aktivierungsinduzierte Zelltod (engl.: activation induced cell death, AICD). Dieser Mechanismus stellt für gewöhnlich sicher, dass T-Zellklone, die im Rahmen einer Immunantwort expandiert sind, anschließend wieder dezimiert werden. Dieses Verhalten beobachtete Webb nach Konfrontation von T-Zellen mit Superantigen (Webb 1990 [44]). Der AICD ist ein Apoptose-Prozess. Durch wiederholte Aktivierung der T-Lymphozyten durch ihr spezifisches Antigen wird eine Fas-abhängige Apoptose induziert. Bei aktivierten CD4⁺-T-Helferzellen erfolgt eine Coexpression der Oberflächenmoleküle Fas (CD95) und Fas-Ligand (FasL bzw. CD95L). Das Aufeinandertreffen dieser Moleküle erzeugt ein apoptotisches Signal und induziert einen programmierten Zelltod (Nagata 1994 [45], Dhein 1995 [46], Ju 1995 [47]). Autoreaktive T-Zellen, welche wiederholt auf persistierende Antigene (z.B. Selbst-Antigene) treffen, werden dadurch eliminiert. Menschen, welche einen Defekt im CD95 aufweisen, leiden häufig unter lymphoproliferativen Erkrankungen (Rieux-Laucat 1995 [48]; Fisher 1995 [49]; Van Parijs 1998 [50, 51]; Rathmell 1995 [52]).
Weiterhin existieren im menschlichen Körper Gewebe, deren Zellen natürlicherweise CD95L exprimieren, wie z.B. die vordere Augenkammer (Griffith 1995 [53]). Folglich müssen T-Zellen, welche in dieses Gewebe eindringen, Apoptose begehen und können das Gewebe nicht durch eine Entzündungsreaktion schädigen. HIV-Viren z.B. umgehen einen Angriff durch T-Zellen u. a. über Induktion des CD95L in den von ihnen infizierten Makrophagen, was dazu führt, dass in den entsprechend spezifischen T-Zellen Apoptose induziert wird. Die Expression von CD95L auf Tumorzellen könnte ein Mechanismus für eine ungebremste Expansion darstellen.

Eine Antigenerkennung durch Lymphozyten in Abwesenheit eines zweiten costimulatorischen Signals muss nicht zwangsläufig zur Apoptose führen. Einige Zellen geraten in einen Zustand [Seite 17↓]mit fehlender Reaktivität (engl.: functional unresponsiveness), der auch als Anergie bezeichnet wird. Diese Zellen haben zwar ihr Antigen gesehen, zeigen aber weder Apoptose noch die erwartete klonale Expansion und Zytokinsekretion. T-Zell-Anergie konnte zunächst in vitro (Feldmann 1983 [54], Jenkins 1987 [55]), später auch in vivo experimentell hergestellt werden (Falb 1996 [3]).
In verschiedenen T-Zellrezeptor-transgenen Mausmodellen konnte gezeigt werden, dass die antigenspezifischen T-Zellen durch nichtimmunogene Antigenapplikation (z.B. aggregatfrei in Kochsalzlösung i.v.) zwar noch vorhanden sind, aber letztlich weder expandieren (proliferieren) noch IL-2 im gewohnten Maße sezernieren und aus diesem Grund keine systemische Immunantwort auslösen (Jenkins et al. 1994, 1998 [2, 56]). Die fehlende T-Zell-Antwort ist somit nicht durch eine Deletion der antigenspezifischen T-Zellen bedingt. Durch unspezifische Stimuli können diese zur Proliferation und Zytokinproduktion angeregt werden, was ihre Vitalität anzeigt (Jenkins und Schwartz 1987 [55], Rocha 1993 [57], Falb 1996 [3]). In einigen Systemen wurde gezeigt, dass Anergie durch exogene Zugabe von IL-2 aufgehoben werden konnte (Fortis 1997 [58]). Auf molekularer Ebene scheint Anergie durch eine negative Regulation der IL-2-Gentranskription bedingt zu sein (DeSilva 1996 [59]; Fields und Mariuzza 1996 [15]; Li 1996 [60]).
Einige Studien weisen daraufhin, dass der nichtreaktive Zustand in einigen Modellen der T-Zell-Anergie nicht aufgrund fehlender B7-vermittelter Costimulation induziert wurde, sondern weil diese T-Zellen den CTLA-4-Rezeptor zur Erkennung des B7-Moleküls verwenden (Perez 1997 [61]). Da CTLA-4 mit höherer Affinität an B7-Moleküle bindet als CD28, wurde vermutet, dass eine geringe B7-Expression eher zur CTLA-4-Bindung führt. Andererseits kann die Wahl zwischen CTLA-4 und CD 28 auch durch andere Stimuli, wie inflammatorische Zytokine, reguliert werden, die zum Zeitpunkt der Antigenerkennung präsent sind.

Das Konzept antigenspezifischer Suppressor-/ Regulatorzellen wird nach wie vor kontrovers diskutiert. Es ist schwierig, die für die Suppression verantwortlichen Zellen zu isolieren und zu charakterisieren. Es handelt sich dabei wohl um CD4⁺ und CD25⁺ Zellen. Diese Zellen scheinen benötigen zur Entfaltung ihrer suppressiven Funktion offensichtlich Antigen- sowie Zell-zu-Zell-Kontakt und IL-2 in ihrer Umgebung. Interessanterweise exprimieren diese Zellen CTLA-4 (s.u.) und sezernieren kein IL-2. Derzeit bestehen mehr Fragen als Antworten bezüglich der Funktion und Funktionsweise dieser Zellen. (Olivares-Villagomez 1998 [62], V.d. Keere 1998 [63], einen derzeit aktuellen Überblick gibt Shevach 2002 [64]).
Weiterhin lässt sich beobachten, dass z.B. bestimmte Zytokine wie TGF-β oder IL-10 diesbezüg[Seite 18↓]lich eine regulatorische Potenz besitzen und T-Zellen in ihrer Aktivität zu hemmen vermögen. Dabei hemmt TGF-β1 (engl.: transforming growth factor β1) die Proliferation der Lymphozyten und IL-10 hemmt die Aktivierung von Makrophagen und die Expression von Costimulatoren (Wahl 1994 [65]; Mosmann 1991 [18] und 1993, Buer 1998 [66]). Diese inhibitorischen Zytokine schränken die klonale Expansion spezifischer Lymphozyten ein und lassen aktivierte Makrophagen und andere inflammatorische Zellen in ihren Ruhezustand zurückkehren.

Die Immunisierung von Tieren mit Selbstantigenen in Adjuvans kann Autoimmunität induzieren und setzt voraus, dass diese Tiere potentiell autoreaktive Zellen besitzen. Auch in Menschen sind autoreaktive T- und B-Zellen zu finden (Kitze 1988 [10], Naquet 1988 [9]). Autoreaktive T-Zellen sind also in der Peripherie vorhanden, ignorieren ihr spezifisches Antigen jedoch, so dass funktionell die T-Zell-Toleranz erhalten bleibt. Diesbezüglich wurde eine Reihe von Experimenten durchgeführt, von denen folgendes erwähnt werden soll: T-Zellrezeptor-transgene Mäuse, deren T-Zellen zu 60 bis 85% einen für ein Antigen des Choriomeningitis-Virus (LCMV) spezifischen T-Zellrezeptor tragen, wurden mit Mäusen gekreuzt, die das LCMV-Antigen (Protein) unter Kontrolle des Insulin-Promoters auf den pankreatischen Inselzellen exprimierten. Die Nachkommen dieser Kreuzung entwickelten keinen Diabetes. Da die T-Zellen dieser Mäuse aber in der Lage waren, in vitro auf das Antigen zu reagieren und die präsentierenden Zellen zu töten (Ohashi 1991 [67], Lewicki 1991 [68]), spricht man hier von immunologischer Ignoranz.
Für diese Art von Toleranz werden folgende Mechanismen postuliert. Das betreffende Antigen wird unterhalb einer bestimmten Schwellendosis exprimiert, was zur Folge hat, dass die spezifischen T-Zellen weder aktiviert noch deletiert werden (s.o.) (Akkaraju 1997 [41], Ferber 1994 [42]). Spezifische Zellen werden durch eine physiologisch / physikalische Barriere von ihrem Antigen getrennt (auch als Sequestration bezeichnet, z.B. durch die Blut-Hirn-Schranke). Auch das Fehlen einer Costimulation könnte die Zellen dazu veranlassen, das gesehene Antigen zu ignorieren (Janeway 1992 [69]). Dieser Toleranzmechanismus könnte dazu führen, dass z.B. das Papilomavirus mit der Vorliebe für peripheres Gewebe und einer nur schwachen Antigenexpression sich oft ungehindert vermehrt.
In der folgenden Abbildung wurden die wichtigsten postulierten Mechanismen zur Induktion peripherer T-Zell-Toleranz schematisch dargestellt und zusammengefasst:

	Abbildung 2.3: Postulierte Mechanismen für periphere T-Zell-Toleranz
	Nach Luk Van Parijs [50]. Eine normale T-Zellantwort wurde durch Antigenerkennung über den T-Zellrezeptor und costimulatorische CD28/B7-Wechselwirkung ausgelöst und führt zur klonalen Expansion, Differenzierung und Zytokinsekretion der aktivierten T-Zelle. Anergie kann durch Antigenerkennung ohne Costimulation oder durch CTLA-4/B7-Wechselwirkung induziert werden und führt zur funktionalen Nichtreaktivität der betreffenden T-Zelle. AICD führt zum apoptotischen Tod aktivierter T-Zellen. „Regulatorische“ T-Zellen können durch Sekretion immunosuppressiver Zytokine die Proliferation und die Effektorfunktionen von T-Zellen inhibieren.

Ungeachtet all dieser genannten Toleranzmechanismen entstehen autoimmune Erkrankungen. Prinzipiell muss gesagt werden, dass allein die zentrale Toleranzinduktion im Thymus erhebliche Schwankungen in der Effektivität der negativen Selektion zeigt (Klein 2000 [70]). Wie oben bereits erwähnt, werden einige endogene Antigene wie z.B. das Insulin manchmal nur sehr schwach im Thymus präsentiert, womit die Wahrscheinlichkeit steigt, dass potentiell autoreaktive T-Zellen der negativen Selektion entgehen. Diese Variabilität in der Expression bzw. Präsentation von endogenen Antigenen kann z.B. erblich bedingt sein (Vafiadis 1997 [39], Pugliese 1997 [40]).
Weiterhin existieren T-Zellen mit zwei verschiedenen T-Zellrezeptoren. Es konnte nachgewiesen werden, dass bis zu 30% aller im peripheren Blut des Menschen gefundenen T-Zellen zwei unterschiedliche Rezeptoren tragen (Padovan 1993 [71]). Während der T-Zell-Reifung im [Seite 20↓]Thymus wird zunächst das Gen für die β-Kette des T-Zellrezeptor rearrangiert. Dies geschieht nur auf einem der beiden Chromosomen und wird unterbrochen, sobald die erste ß-Kette produziert wurde. Die Gene für die α-Kette indes werden simultan auf beiden Chromosomen rearrangiert. Dabei ist es möglich, dass zwei verschiedene α-Ketten produziert und mit der β-Kette kombiniert werden. Es entstehen zwei verschiedene T-Zellrezeptoren mit derselben β-Kette (Malissen 1988 [72]). Einer der so entstandenen T-Zellrezeptoren könnte potentiell „autoreaktiv“ sein und der andere gleichzeitig im Thymus positiv selektioniert werden (Liu 1995 [73], von Boehmer et al. 1998 [74]). Eine solche T-Zelle könnte durch ein organismusfremdes Antigen aktiviert werden und in diesem Zustand auch das Selbstantigen „attackieren“. Überhaupt ist der Mechanismus der Infektion und anschließender Ausbruch von Autoimmunität ein interessanter Prozess, welcher zu intensiven Nachforschungen veranlasste. Z.B. geht im Rahmen einer Infektion Gewebe zugrunde, welches dann bisher sequestrierte Antigene freisetzen kann (Miller 1997 [75]). Es ist erstaunlich, wie selten demzufolge eine Autoimmunerkrankung entsteht.
Durch sog. Superantigene, welche gleichzeitig eine große Menge an T-Zellen (polyklonal) aktivieren, könnten auch autoreaktive T-Zellen aktiviert werden (Perron 1997 [76]).
Die Induktion von proinflammatorischen Zytokinen und costimulatorischen Molekülen durch mikrobielle Substanzen wie Toxine (Kamradt 1991 [77]) und Lipopolysaccharide (Tough 1997 [78]) könnten ein entsprechendes Milieu schaffen.
Eine weitere Hypothese ist die „molecular mimikry“-Hyphothese. Aufgrund struktureller Verwandtschaft eines mikrobiellen Antigens mit einem Selbstantigen kann eine so genannte Kreuzreaktivität resultieren (Jahnke 1985 [79], Fujinami 1985 [80]). Die pathogenetische Bedeutung dieser Begebenheit ist unklar, prinzipiell ist sie aber (unter anderen) als eine Genese autoimmuner Reaktionen denkbar. Nachforschungen haben ergeben, dass ein T-Zellrezeptor häufig mehrere, teilweise in ihrer Struktur beträchtlich differierende Peptide erkennen kann (Grogan 1999 [81], Reay 1994 [82]), was die These einer Kreuzreaktivität unterstützt.
Letztendlich findet nach wie vor eine intensive Suche nach den genetischen Ursachen für Autoimmunerkrankungen statt. Die in erkrankten Tieren gefundenen genetischen Veränderungen finden sich z.B. an Genen, welche für Zytokine und deren Rezeptoren codieren (Scott 1994 [83]). Die Studien am menschlichen Genom erkrankter Patienten konnten bisher noch keine eindeutigen Ergebnisse liefern. Beobachten ließ sich allerdings das Zusammentreffen spezieller HLA Typen mit bestimmten Erkrankungen (gut erforscht bezüglich des Diabetes mellitus Becker 1998 [84], Concannon 1998 [85], Mein 1998 [86]).

Die (Wieder-) Herstellung von T-Zell-Toleranz als therapeutische Intervention wird derzeit intensiv untersucht. Es könnte hiermit möglich werden, bei Patienten mit Autoimmunerkrankungen und Allergien therapeutisch zu intervenieren und in der Transplantationsmedizin Abstoßungsreaktionen schonend, evtl. präventiv zu behandeln. Eine solche Therapie sollte die Möglichkeit bieten, einerseits präventiv Autoimmunität zu verhindern, aber auch verloren gegangene Toleranz wieder herzustellen. In der Praxis lassen sich die in Tiermodellen bereits durchgeführten Versuche nicht immer auf den Menschen übertragen. Beispielhaft lässt sich an Hämophilie A erkrankten Menschen, welche im Rahmen einer Faktor VIII Substitutionsbehandlung Antikörper gegen Faktor VIII entwickeln, eine Toleranz gegenüber Faktor VIII induzieren. Durch Langzeit- Infusionen größerer Mengen Faktor VIII konnte die ungewünschte Immunreaktion in über 80% der Patienten zum Erliegen gebracht werden (Brackmann 1977 [87], Mariani 1994 [88]).
Im Folgenden werden einige der Interventionen besprochen.

Eine Induktion immunologischer Toleranz kann sowohl durch orale als auch durch parenteral/systemische Gabe von Antigen erzielt werden.
Bereits 1911 bemerkte Wells, dass eine anaphylaktische Reaktion von Meerschweinen durch vorhergehende Fütterung des auslösenden Agens verhindert werden konnte. Für die parenterale Gabe von Antigen ist bekannt, dass sie zu antigenspezifischer Hyporeaktivität betroffener T-Zellen führt (Weigle et al. 1970 [89]). In Tiermodellen konnte gezeigt werden, dass die intravenöse Applikation des für die Erkrankung spezifischen Antigens den Ausbruch von Autoimmunität verhindern konnte (Levine 1972 [90]). Insgesamt überwiegen die Erfolge in der primär präventiven Applikation von Antigen. Bei bereits manifester Erkrankung zeigt diese Art von Therapie nur begrenzte Wirkung (Keller 1993 [91], Warren 1997 [4], Norman 1997 [92], Bousquet 1998 [93], Übersicht in Kamradt 2001 [6]).
Eine weitere Möglichkeit ist, den T-Zellrezeptor der pathologisch reagierenden T-Zellen durch antagonistisch wirkende (Peptid-) Antigene zu blockieren, ohne eine intrinsische Aktivität zu induzieren. Diese Intervention stützt sich auf die Beobachtung, dass einige Viren der immunologischen Abwehr entgehen, indem sie die Produktion antagonistisch wirkender Peptide induzieren (Bertoletti 1994 [94]).
Es muss gesagt werden, dass bei all diesen Interventionen die Gefahr einer Aktivierung von Autoimmunität durch Gabe des betreffenden Antigens besteht, und es so zur Verschlechterung der gesundheitlichen Situation kommen kann.

Die Induktion von peripherer T-Zell-Toleranz kann durch periphere Deletion, Suppression oder Anergie erzeugt sein und wurde in zahlreichen unterschiedlichen T-Zellrezeptor-transgenen Maussystemen beschrieben. Versuche mit normalen Mäusen, denen Superantigen injiziert wurde, sprechen für eine periphere Deletion im Rahmen eines antigeninduzierten Zelltodes der entsprechenden T-Zellen (Webb 1990 [44]; Kawabe und Ochi 1991 [95]).
Für Anergie existieren viele verschiedene Modelle (Übersicht in Schwartz 1996 [96]), und bisher ist es noch nicht gelungen, einen gemeinsamen Induktionsweg oder alle zugrunde liegenden molekulare Mechanismen zu identifizieren. In vitro-Modelle zeigen, dass chemisch fixierte APC´s, welche Antigene präsentieren, nicht in der Lage sind, Th1-Klone zu aktivieren (Jenkins et al. 1987 [55], [97]). Möglicherweise liegt die Unfähigkeit der mit Peptid fixierten APC´s, costimulatorische Signale auszulösen daran, dass APC´s solche Signale nur im Kontext mit Antigen vermitteln können, das eine endocytotische Prozessierung durchlaufen hat. Auch andere in vitro-Modelle belegen, dass eine Aktivierung des T-Zellrezeptor in Abwesenheit anderer costimulatorischer Signale den nichtreaktiven Zustand dieser Zellen bewirkt. So genügen planare Membranen, die lediglich Lipide, MHC-I-E^k-Moleküle und Peptide aus dem Cytochrom-C-Protein der Taube (engl.: pigeon cytochrome c, pcc) enthalten, um bei spezifischen murinen Th-Klonen Anergie zu induzieren (Quill und Jenkins 1987 [97]). Experimentell kann in vitro mit anti-CD3-Antikörpern ebenfalls Anergie in Th1-Klonen induziert werden (Jenkins 1990 [98]. Eine funktionelle Nichtreaktivität von T-Zellen konnte auch in verschiedenen in vivo-Modellen gezeigt werden. In einem sogenannten murinen adoptiven Transfersystem wurden für das Ovalbumin-Protein spezifische CD4⁺-T-Zellrezeptor-transgene T-Zellen in syngene, normale Rezipienten übertragen. Die Peptid und MHC-spezifische T-Zellpopulation wird damit in den Empfängermäusen angereichert und ist dann groß genug, um sie durch durchflußcytometrische Methoden verfolgen zu können.
Voraussetzung hierfür ist z.B. der auch in der vorliegenden Arbeit eingesetzte, klonotypische Antikörper (mAk) KJ 1.26, welcher spezifisch den T-Zellrezeptor der OVA-transgenen T-Zellen (DO11.10-T-Zellen) erkennt (Haskins 1983 [99]). Die T-Zellen dieser transgenen Mäuse exprimieren überwiegend den α/β-T-Zellrezeptor der T-Zell-Hybridomlinie DO11.10, welcher für das Peptidfragment aus den Aminosäureresten 323-339 des Ovalbumin-Proteines (OVA) im Kontext mit dem MHC-Klasse-II-Molekül I-A^d spezifisch ist (Shimonkevitz 1984 [100], Murphy 1990 [101])
Die Anreicherung dieser Zellen in der normalen Empfänger-Maus im Rahmen von Transferex[Seite 23↓]perimenten könnte einer klonalen Expansion nach Antigenkontakt entsprechen mit der Ausnahme, dass die transferierten Zellen naiv, also noch ohne Antigenkontakt sind. Gleichzeitig scheint die Anzahl klein genug, um sich in physiologischer Weise zu verhalten, wenn sie ihrem Antigen in vivo begegnen (Kearney 1994 [2], Pape 1997 [102]). In diesem System konnte gezeigt werden, dass lösliches Antigen eine transiente Akkumulation und den nachfolgenden Verlust der transferierten transgenen T-Zellen bewirkt. Die überlebenden Zellen wiesen jedoch anscheinend eine funktionale Hyporeaktivität auf. Im Unterschied dazu bewirkt gemeinsam mit einem Adjuvans, wie z.B. komplettes Freund’s Adjuvans (CFA, engl., Mineralöl, das hitzegetötete Mycobacterii tuberculosis enthält), subkutan verabreichtes Antigen eine Hyperreaktivität der betreffenden Zellen. Man weiß, dass aggregierte, phagocytierte oder gemeinsam mit Adjuvans verabreichte Peptid-Antigene eine Immunisierung auslösen, während lösliche, nicht aggregierte, intravenös applizierte Peptid-Antigene tolerogen wirken (Liblau 1994 [103]). Intravenös applizierte Antigene werden möglicherweise von Zellen präsentiert, die nicht in der Lage sind, zusätzliche costimulatorische Signale zu vermitteln, während Makrophagen und andere Zellen, die solche Signale bereitstellen können, unlösliche Antigenformen über Prozessierung präsentieren.
In einem anderen Modell sind thymektomierte Mäuse, welche einen transgen T-Zellrezeptor für ein Peptid des Cytochrom-C-Proteins der Motte sind, auf die Induktion einer antigenspezifischen Hyposensitivität untersucht worden. Diese Methode hat den Vorteil, dass keine de novo-Differenzierung von T-Zellen im Thymus nach intravenöser Antigen-Injektion stattfindet. Die beobachteten Zellen sind demzufolge alle manipulierte T-Zellen. Eine Beeinflussung durch nachgereifte, antigenspezifische T-Zellen kann so ausgeschlossen werden. Da der prozentuale Anteil transgener T-Zellen 14 und 35 Tage nach i.v.-Injektion sowohl bei den mit Peptid als auch bei den nur mit Kochsalzlösung behandelten Mäusen ähnlich war, schlossen die Experimentatoren eine periphere Deletion der betreffenden Zellen aus und nahmen Anergie als Ursache für die Hyposensitivität an (Falb 1996 [3]).
Als alternative Erklärung für die auftretende funktionale Nichtreaktivität von CD4⁺-T-Zellen in vivo wird auch eine Modulation der Immunantwort diskutiert. So zeigten einige Studien, dass eine aufgrund des Verlustes der Th1-Zytokinproduktion vermutete Anergie tatsächlich ein ungewöhnliches Verhalten der autoreaktiven T-Zellen ist, die auf eine antigene Stimulierung mit der Produktion einer begrenzten Anzahl von Th2-Zytokinen antworten, und deshalb nicht in der Lage sind, Zellwachstum zu bewirken (Burstein 1992 [104], Rocken und Shevach 1996 [105]). In einigen Studien konnte allerdings gezeigt werden, dass bei naiven T-Zellen, die über ihren T-Zellrezeptor in Abwesenheit costimulatorischer Signale stimuliert wurden, Anergie induziert [Seite 24↓]werden kann (Davis und Lipsky, 1993 [106], Sagerstrom 1993 [107]). Aufgrund dieser Befunde wurde diskutiert, dass es sich bei der funktionellen Inaktivierung nicht um einen peripheren Toleranzmechanismus, sondern um einen transienten Zustand handelt, den tolerisierte Zellen durchlaufen, bevor sie deletiert werden (Matzinger 1994 [108]). Es konnte allerdings in einem „adoptive-transfer-System“ mit CD4⁺ Ovalbumin-spezifischen T-Zellrezeptor transgenen T-Zellen gezeigt werden, dass eine Population anerger, antigenspezifischer T-Zellen bis zu 49 Tage nach Toleranzinduktion (Tolerisierung) durch i.v. Injektion des löslichen Antigens in vivo nachweisbar ist (Pape 1998 [56]).

Es lässt sich beobachten, dass ein T-Zellrezeptor mehrere in ihrer Aminosäuren-Sequenz (AS-Sequenz) unterschiedliche Peptidantigene zu erkennen vermag (Kersh 1996 [109]). Nicht alle erkannten Antigene führen hierbei zu einer vollen Aktivierung der T-Zelle, vielmehr lässt sich eine Fülle von Reaktionsmustern beobachten. Prinzipiell können Antagonisten (Sette et al. 1992 [110], Evavold 1993 [111], Bertoletti 1994 [94]) am T-Zellrezeptor von Agonisten unterschieden werden. Es ist aber auch ein partieller Agonismus beobachtet worden. Die betroffenen Zellen zeigten hier zwar keine Proliferation, antworteten aber mit verstärkter IL-4 Sekretion (Evavold 1991 [112]).
Agonisten lassen sich in starke und schwache Agonisten entsprechend der induzierten Proliferation und Zytokinsekretion unterscheiden. Vermutlich liegt der unterschiedlich starken Reaktion eine unterschiedlich hohe Affinität und Dissoziation zum bzw. vom T-Zellrezeptor zu Grunde, ebenso ist die Dissoziation des Peptid/MHC-Komplex bedeutend (Lyons 1996 [113]).
Der Einsatz von Peptiden in Diagnostik und Therapie hat in der heutigen Medizin weite Verbreitung gefunden. Die Synthese von Peptiden und Peptidanaloga ist kostenintensiv. In der Regel basieren diese Peptide auf linksdrehenden (L-) Aminosäuren (L-Peptide). Diese Peptide haben den Nachteil, dass sie durch unspezifische Proteasen, welche in Geweben und Gewebeflüssigkeiten anzutreffen sind, schnell abgebaut (gespalten) werden. L-Peptide eignen sich unter anderem deshalb nur bedingt für den therapeutischen Einsatz.
Peptide, welche rechtsdrehende AS beinhalten, bzw. total invertierte L-Peptide (Retro-inverso (D-) Peptide), zeigen gegenüber proteolytischen Abbau eine erhöhte Resistenz (Fauchere und Thurieau 1992). Aufgrund des gewöhnlich schnellen Abbaus von L- Peptiden in vivo stellen die D-Peptide eine interessante Alternative in der Therapie autoimmuner Erkrankungen und zur Vakzination dar (Van Regenmortel 1998 [8, 114]).

Aufgrund der Stabilität von D-Aminosäuren-substituierten Peptiden (D-Peptide) sollte in der vorliegenden Arbeit beobachtet werden, ob D-Peptide in der Lage sind, antigenspezifische Toleranz in vivo (in einem Mausmodell) in T-Zellen zu induzieren. Wegen der besonderen Stabilität dieser Peptide sollte weiterhin überprüft werden, ob die Toleranzinduktion durch D-Peptide Vorteile gegenüber der durch L-Peptiden induzierten Toleranz zeigt. Zusätzlich sollte die Art der induzierten Toleranz beobachtet werden, weswegen wir auch Versuche in einem adoptiven Transfersystem Kearney (1994 [2]) durchführten. Die Peptide wurden in verschiedenen Konzentrationen appliziert und die induzierte Toleranz über maximal 60 Tage beobachtet und untereinander verglichen werden, um etwaige Vor- bzw. Nachteile von D-AS-substituierten Peptiden festzustellen.