Pneumologie 2007; 61 - P55
DOI: 10.1055/s-2007-973170

HPEV1 induziert die Freisetzung pro-inflammatorischer Zytokine in Abhängigkeit von TLR-7 und -8

PM Lepper 1, C Schumann 2, G Orthopoulos 3, E Vakakis 3, M Abd Elrahman Ahmed 4, M Triantafilou 3, K Triantafilou 3
  • 1Klinik für Intensivmedizin, Universität Bern – Inselspital
  • 2Abt. Innere Medizin II, Universität Ulm, Germany
  • 3Infection and Immunity Group, University of Sussex, UK
  • 4Histology department, Faculty of Medicine-Ain Shams University, Cairo, Egypt

Hintergrund: Toll-like Rezeptoren (TLR) sind transmembranäre Proteine mit wichtiger Aufgabe für die Abwehr von Mikroorganismen, indem sie diese erkennen und ein antimikrobielles Programm einleiten. Einige TLR erkennen auch eine Vielzahl von Viren. Das humane Parechovirus 1 (hPEV1), ist ein Einzelstrang-RNA (ssRNA) Virus, das respiratorische Symptome auslöst. Bislang ist wenig über die Wirtsabwehr bei hPEV1-Infektionen bekannt. Wir untersuchten die Rolle der TLR bei hPEV1-Infektionen unter Verwendung humaner Atemwegsepithelzellen, die TLR exprimieren.

Material und Methoden: Primäre humane Atemwegszellen (HBEpC-Promocell) und die humane Bronchialkarzinomzelllinie A549 (ATCC) sowie HEK293 Zellen, welche stabil mit TLR-2, -3, -4, -6, -7 und -8 transfeziert wurden nach Stimulation mit hPEV1 (ATCC) auf Freisetzung pro-inflammatorischer Zytokine hin untersucht. HEK293 Zellen wurden transient mit einem NFκB-Luziferase Reporter-Gen transfeziert um NFκB-Aktivierung nach Stimulation mit hPEV1 und UV-inaktivierten hEPV1 nachzuweisen. SiRNA gegen TLR-7 und -8 wurde verwendet um spezifische TLR-hPEV Interaktionen nachzuweisen.

Ergebnisse: Stimulation, sowohl von HBEpC als auch A549 mit HPEV1 Virionen führte zu einer signifikanten Zunahme der pro-inflammatorischen Zytokine IL-6, TNF-α und IFN-β im Überstand der Zellen im Vergleich zur unstimulierten Kontrolle. Um die TLR-Abhängigkeit nachzuweisen, stimulierten wir TLR/NFκB-transfezierte HEK-Zellen mit hPEV1, hPEV1 RNA sowie UV-inaktivierten hEPV1. Stimulation der HEK293 führte zu signifikanter Zunahme der NFκB-Aktivierung in TLR-7 und -8-transfezierten Zellen – nicht jedoch in un- und TLR-2, -3, -4 und -6 transfezierten Zellen. Durch TLR-7 und -8 siRNA knock-down liessen sich die beobachteten Effekte rückgängig machen.

Zusammenfassung: hPEV1 RNA und hPEV1 führen zu einer Induktion der Sekretion proinflammatorischer Zytokine über den TLR/NFκB-Signalweg. TLR-7 und -8 sind die Mustererkennungsrezeptoren für hPEV1 und dessen RNA.