Vitamin D beeinflusst bei CED-Patienten Profil und Funktion von T-Lymphozyten

Einleitung:

Die Dysregulation von T-Zellen ist wesentlicher Bestandteil der Pathogenese chronisch entzündlicher Darmerkrankungen (CED; Morbus Crohn [MC] und Colitis ulcerosa [CU]). Vitamin D (VitD)-Defizienz gilt als Risikofaktor für einen komplizierten Krankheitsverlauf.

Ziele:

Etablierung von Prävalenz und Risikofaktoren für VitD-Defizienz bei CED Patienten und Charakterisierung des Einflusses von VitD auf T-Zellen im Blut (PBMCs) und Darm.

Methodik:

T-Zellen aus PBMCs und Darmbiopsien wurden mit VitD inkubiert und durchflusszytometrisch analysiert. Die klinische Relevanz dieser Ergebnisse wurde in einer prospektiven Beobachtungsstudie mit 201 CED Patienten untersucht, bei denen zu zwei Zeitpunkten klinische und laborchemische Parameter erfasst und bei VitD-Defizienz eine Substitution verordnet wurde. Zudem erfolgte eine T-Zellphänotypisierung aus PBMCs.

Ergebnisse:

Inkubation von T-Zellen aus Blut und Darm mit 1,25 (OH)₂-VitD führte zu einer konzentrationsabhängigen Suppression der Zytokine IFN-gamma, IL-17, IL-22, IL-9 und TNF sowie reduzierten Frequenzen pathogener TH17 Zellen. In der prospektiven Studie betrug die Prävalenz einer VitD-Defizienz (< 20 ng/ml) bei MC 39% und bei CU 25%. Mehrere etablierte Risikofaktoren für VitD-Defizienz konnten bestätigt werden (saisonale Variation, fehlende Substitution, Krankheitsaktivität). Die Immunphänotypisierung von nach Geschlecht und Alter angeglichenen MC und CU Patienten mit bzw. ohne VitD-Defizienz ex vivo zeigte bei CU- und nichtrauchenden MC-Patienten mit VitD-Defizienz reduzierte Frequenzen regulatorischer T-Zellen (Tregs) im Vergleich zu Patienten mit suffizientem VitD-Status. Die VitD-Substitution führte bei primär defizienten, nichtrauchenden MC Patienten zu einem signifikanten Anstieg der Treg Frequenzen im peripheren Blut. Überdies hatten MC Patienten mit VitD-Defizienz erhöhte TH17 Frequenzen gegenüber VitD suffizienten Patienten.

Schlussfolgerung:

VitD hat in vitro potente Effekte auf die Funktionalität von T-Zellen aus dem Blut und Darm von CED Patienten. Bei CED Patienten korreliert zudem die VitD-Konzentration bei einigen Subgruppen mit den Frequenzen von Tregs bzw. TH17 Zellen im Blut. Diese potenziell immunmodulierende Funktion von VitD sollte in prospektiven Therapiestudien weiter untersucht werden.