Die Rolle von Interleukin-22 bei Asthma bronchiale

Abstract

Interleukin (IL)-22 ist ein Effektorzytokin, das von Zellen des Immunsystems produziert wird und auf Epithelzellen wirkt. Es nimmt eine duale Rolle ein, indem es abhängig vom Gewebe und Zytokinmilieu entweder entzündungsfördernden oder entzündungshemmenden Einfluss ausübt. Über seine Wirkung bei Asthma bronchiale ist bislang noch wenig bekannt. In der vorliegenden Arbeit konnten in einem murinen Modell der allergischen Atemwegsentzündung lymphoide Zellen des angeborenen Immunsystems als Hauptproduzenten für IL-22 detektiert werden, die bislang noch nicht im Zusammenhang mit Asthma bronchiale beschrieben wurden. Es konnte gezeigt werden, dass IL-22- defiziente Mäuse eine verstärkte Atemwegsentzündung entwickelten und sich die IL-22-Defizienz in diesem Modell entzündungsfördernd auf die induzierte Atemwegsentzündung auswirkte. Mit Hilfe einer murinen bronchialen Epithelzelllinie wurden die Mechanismen des IL-22 und die Expression Asthma-relevanter Mediatoren untersucht. Der beobachtete inhibierende IL-22-Effekt ließ sich mit Hilfe seines natürlichen Antagonisten IL-22BP neutralisieren. Diese entzündungshemmende Wirkung des IL-22 konnte ebenfalls in Wildtyp-Mäusen, denen rekombinantes IL-22 intratracheal verabreicht worden war, bestätigt werden.

Interleukin (IL)-22 is an effector cytokine, which is produced by immune cells and acts primarily on epithelial cells. A dual role in inflammatory diseases has been reported for IL-22, while both pro- and anti-inflammatory properties were described depending on the tissue and cytokine milieu. The functional role of IL-22 in allergic airway inflammation is not well defined. In a murine model of allergic airway inflammation innate lymphoid cells could be detected as major source for IL-22 and these cells were described for the first time in allergic asthma. It was shown that IL-22-deficient mice suffer from higher airway hyperreactivity and this IL-22-deficiency led to pro-inflammatory effects. IL-22-mechanisms and the expression of involved mediators were analyzed with a murine bronchial epithelial cell line. The inhibitory IL-22-effects could be neutralized by using the natural IL-22 antagonist IL-22BP in vitro. Mice treated with recombinant IL-22 intratracheally displayed reduced airway inflammation and tissue damage.