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2013-02-20Dissertation DOI: 10.18452/16683
Impact of helminths and helminth products on immune responses
dc.contributor.authorDaniłowicz-Luebert, Emilia
dc.date.accessioned2017-06-18T12:06:31Z
dc.date.available2017-06-18T12:06:31Z
dc.date.created2013-03-11
dc.date.issued2013-02-20
dc.identifier.urihttp://edoc.hu-berlin.de/18452/17335
dc.description.abstractHelmintheninfektionen induzieren in ihren Wirten Typ 2 (Th2) Immunantworten, welche parasitäre Larvenstadien hemmen und/oder zur Abstoßung von intestinalen Würmern führen. Th2-Antworten können auch gegenüber Umweltallergenen ausgebildet werden und allergische Reaktionen vermitteln. Mastzellen (MZ) spielen eine herausragende Rolle für die Wirtsantwort gegen Parasiten. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass eine Infektion von MZ-defizienten Mäusen mit Helminthen zu einer reduzierten Produktion von IL-25, IL-33 und TSLP, einer beeinträchtigten Etablierung von Th2 Immunantworten und einer erhöhten Wurmlast führt. Diese Parameter konnten allerdings nach einem erfolgreichen Transfer von Knochenmark aus Wildtypmäusen wiederhergestellt werden. Die vorliegende Arbeit beschreibt somit eine wichtige Funktion von Mastzellen für die Initialisierung von Th2 Immunantworten. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass ein Cystein-Protease-Inhibitor - AvCystatin sowohl Parameter von Atemwegsentzündung und -hyperreaktivität als auch Lieschgraspollen (Phl p 5b)-spezifische Immunantworten in einem klinisch relevanten Mausmodell für Atemwegsentzündung inhibiert. Gleichzeitig führte die Behandlung mit AvCystatin zu einem Anstieg von IL-10 und erhöhten Frequenzen von CD4+CD25+Foxp3+ T Zellen. Die in vivo Effekte von AvCystatin wurden unabhängig von der Protease-inhibitorischen Aktivität des Immunmodulators oder dessen Fähigkeit zur Oligomerisation vermittelt. AvCystatin unterdrückte zudem die Allergen-spezifische Produktion von IL-13 und induzierte in vitro unter Verwendung mononukleärer Zellen aus dem peripheren Blut (PBMCs) von Graspollen allergischen Patienten einen IFN-gamma vermittelten Th1 shift. Zusammenfassend tragen die Ergebnisse der Arbeit zu einem besseren Verständnis für die frühen Ereignisse von Th2 Immunantworten bei und zeigen, dass Helminthenmoleküle Bystandereffekte auf Immunantworten vermitteln können, die gegen andere Antigene gerichtet sind.ger
dc.description.abstractHelminth infections induce protective type 2 (Th2) immune responses in the host leading to arrested larval development and/or intestinal worm expulsion. Moreover, Th2 immune responses are initiated against harmless environmental allergens and mediate development of allergic disease. Among multiple mechanisms implicated in host responses to parasites and allergens, mast cells (MCs) play a pivotal role. The present study shows that MC-deficient mouse strains following infection with two gastrointestinal helminths had dramatically reduced early production of the tissue-derived cytokines IL-25, IL-33, and TSLP, which resulted in impaired induction of Th2 immune responses as well as increased parasite burden. These parameters were restored after transfer of WT bone marrow. These data reveal an important role for MCs in orchestrating type 2 immune responses. Parasites have developed various strategies to modulate the immune system via induction of a range of regulatory mechanisms. In this study AvCystatin, the filarial cysteine inhibitor, was found to inhibit airway inflammation and hyperreactivity induced by a clinically relevant allergen of timothy grass pollen (Phl p 5b). AvCystatin increased levels of the regulatory cytokine IL-10 and total numbers of CD4+CD25+Foxp3+ T cells. The immunomodulatory effect in vivo was found to be independent of AvCystatin’s protease inhibitor activity or oligomerization. Finally, AvCystatin suppressed allergen-specific production of IL-13 and created a shift towards Th1 immunity by increased levels IFN-gamma of human peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from grass pollen allergic patients. The findings contribute to a better understanding of the early events that dictate the priming of type 2 immune responses. Furthermore, helminth product-induced suppression may also have effects on bystander responses to unrelated antigens, thus, suggesting a promising preventive and therapeutic concept in the treatment of aberrant inflammations.eng
dc.language.isoeng
dc.publisherHumboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I
dc.rightsNamensnennung - Keine kommerzielle Nutzung - Keine Bearbeitung
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/de/
dc.subjectMastzellenger
dc.subjectHelminthenger
dc.subjectAvCystatinger
dc.subjectAllergienger
dc.subjectPhl p 5bger
dc.subjectLieschgrasger
dc.subjectAllergyeng
dc.subjectHelminthseng
dc.subjectMast cellseng
dc.subjectAvCystatineng
dc.subjectPhl p 5beng
dc.subjectTimothy grasseng
dc.subject.ddc570 Biologie
dc.titleImpact of helminths and helminth products on immune responses
dc.typedoctoralThesis
dc.subtitlea role for mast cells in orchestrating type 2 responses to helminths and a suppressive effect of a nematode immunomodulator in allergy
dc.identifier.urnurn:nbn:de:kobv:11-100207606
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.18452/16683
dc.identifier.alephidBV040807221
dc.date.accepted2013-01-11
dc.contributor.refereeLucius, Richard
dc.contributor.refereeHamelmann, Eckard
dc.contributor.refereeHöpken, Uta
dc.subject.dnb32 Biologie
dc.subject.rvkXD 9687
local.edoc.pages187
local.edoc.type-nameDissertation
local.edoc.institutionMathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I

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