Untersuchung zur molekularen Pathogenese Campylobacter jejuni-assoziierter Erkrankungen. Interaktion von C. jejuni mit humanen Darmepithelzellen

Campylobacter jejuni (C. jejuni) ist eine der weltweit haufigsten Ursachen fur eine bakterielle Enterocolitis. In dieser Arbeit wurde die Interaktion von C. jejuni mit humanen intestinalen Epithelzellen (IEC) untersucht. Hierzu wurde der Einfluss von C. jejuni auf die Genexpression von CaCo-2 Zellen mit Hilfe des Affymetrix Human Gene Chip Microarrays analysiert. Es konnte eine verstarkte Expression von pro-inflammatorischen Zytokinen und Chemokinen beobachtet werden, zu denen unter anderem die Interleukine (IL-) 8 und IL-12 sowie Interferon gamma (IFN gamma) gehorten. Die C. jejuni-induzierte Freisetzung der pro-inflammatorischen Molekule IL-12, IL-18 und IFN gamma konnte auch auf Proteinebene, hauptsachlich in den peripheren mononuklaeren Blutzellen (PBMC) nachgewiesen werden. Daruber hinaus wurde der Einfluss des inflammatorischen Zytokins Transforming growth factor beta (TGF beta) auf die Infektion von CaCo-2 Zellen mit C. jejuni untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass die Zugabe von TGF beta eine verstarkte Invasion von C. jejuni in humane CaCo-2 Zellen induzierte. Diese Beobachtungen weisen moglicherweise darauf hin, dass wahrend der Invasion von C. jejuni die Komponenten des Zytoskeletts, insbesondere Rho und Cdc42 induziert werden. Trotz des relativ geringen Wissens uber die Mechanismen der C. jejuni-induzierten Pathogenese, ist bekannt, dass die Fahigkeit von C. jejuni mit humanen IEC zu interagieren und in sie zu internalisieren, mit der Virulenz einhergeht. Um die C. jejuni-induzierte Virulenz zu untersuchen, wurde die bakterielle Genexpression nach Einfluss von Stressfaktoren, wie erhohter Temperatur und niedrigem pH-Wert mit Hilfe der Microarray-Technik analysiert. Nach Inkubation unter Hitzeschock oder bei niedrigem pH konnte eine Hochregulierung der C. jejuni Gene des Tryptophan-Operons gezeigt werden. Diese Daten wurden anschliesend durch quantitative RT-PCR bestatigt. Es ist bekannt, dass der Abbau von Tryptophan eine wichtige Immunabwehr der humanen Zellen darstellt. Daraus lasst sich folgern, dass die stress-induzierte Tryptophansynthese von C. jejuni moglicherweise der humanen Abwehr entgegenwirken kann.