Eigenschaften und Charakterisierung von CD8 Treg im Zusammenhang mit einer Cytomegalovirus-Infektion

Abstract

Regulatorische T-Zellen (Treg) können die Selbsttoleranz des Immunsystems regulieren, indem sie die angeborene und adaptive Immunantwort supprimieren. Ihre spezifische Rolle während einer murinen Cytomegalovirus (mCMV)-Infektion, insbesondere in Bezug auf ihrer Interaktion mit Effektor T Zellen, ist noch unklar. Die vorliegende Arbeit diente der Untersuchung der funktionellen und phänotypischen Eigenschaften von Treg – insbesondere der CD8 positiven Treg – im Zusammenhang mit einer mCMV-Infektion. Dabei wurde das suppressive Potential der CD4 und CD8 Treg in Bezug auf die Effektor T-Zellen in vitro und in vivo getestet. Es wurden auch die potenziell verantwortlichen suppressiven Mechanismen der Treg in vitro analysiert. Zudem wurden CD8 Treg mittels RNA Sequenzierungen weiter charakterisiert. Es konnte hier erstmals gezeigt werden, dass CD8 Treg mindestens so suppressiv in vitro sind, wie CD4 Treg. Das suppressive Potential wurde dabei durch eine mCMV-Infektion beeinflusst, jedoch konnte der suppressive Effekt von CD4 und CD8 Treg in vivo nicht bestätigt werden. Beide Treg Populationen sekretieren anti- und pro-inflammatorische Zytokine, die von einer mCMV-Infektion und den CD4 und CD8 Effektor T Zellen abhängig ist. Eine weitere Erkenntnis der vorliegenden Arbeit war, dass die, im Rahmen dieser Arbeit definierten, CD8 Treg Subpopulationen sich in ihrer Genexpression voneinander unterscheiden.

Regulatory T cells (Treg) can regulate the self-tolerance of the immune system by suppressing the innate and adaptive immune response. Their specific role during a murine cytomegalovirus (mCMV) infection, especially their interaction with effector T cells, is still unclear. The present study investigated the functional and phenotypical properties of Treg – in particular CD8 positive Treg – in the context of mCMV infection. In detail, the suppressive potential of CD4 and CD8 Treg on effector T cells was determined in vitro and in vivo. Furthermore, the potentially responsible suppressive mechanisms of Treg were analysed in vitro. In addition, CD8 Treg were further characterized via RNA sequencing. The present work showed for the first time, that CD8 Treg were at least as suppressive in vitro as their CD4-positive counterpart. The suppressive potential was influenced by an mCMV infection; however, the suppressive effect could not be confirmed in vivo. It was further shown, that both Treg secrete anti- and pro-inflammatory cytokines, which were dependent on mCMV-infection as well as on CD4 and CD8 effector T cells. Another core finding was that the CD8 Treg subpopulations defined in this work differ significantly from each other in their gene expression profile