Einfluss der ex-vivo-Lagerung auf Toll-like-Rezeptor-vermittelte Mechanismen in humanen Thrombozyten

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Jürgen Kößler
• Fachliche Zuordnung: Hämatologie, Onkologie ; Klinische Immunologie und Allergologie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 527322478

Thrombozyten besitzen neben der Hämostase auch eine Bedeutung für immunologische Vorgänge. Auf der thrombozytären Zellmembran finden sich als Teil der „innate immunity“ Rezeptoren, die eine Erkennung von „damage-“ oder „pathogen-associated patterns“ (DAMPs, PAMPs) ermöglichen. Dazu gehören auch die Toll-like-Rezeptoren (TLR), unter ihnen die am stärksten exprimierten TLR2 und TLR4. Die Aktivierung thrombozytärer TLR4 steht dabei im Zusammenhang mit der Ausbildung von „neutrophil extracellular traps“ (NETs), die an der Entstehung des schweren transfusions-assoziierten Krankheitsbildes TRALI (transfusion-related acute lung injury) beteiligt sind. Weiterhin können über TLR aktivierte Thrombozyten in den Granula gespeicherte Mediatoren freisetzen und Einfluss auf leukozytäre Reaktionen nehmen, wodurch wiederum Transfusionsreaktionen getriggert werden könnten. Die weitere Aufklärung TLR-assoziierter Mechanismen, die bei der Transfusion von Thrombozyten eine Rolle spielen könnten, steht daher im Mittelpunkt des Projekts. In Vorabreiten wurde bereits ersichtlich, dass der Plasmagehalt des umgebenden Milieus einen Einfluss auf die TLR2- und TLR4-induzierte Aggregation oder Chemokin-Freisetzung der Thrombozyten ausüben kann. Im geplanten Projekt wird nun der Einfluss der Lagerungsdauer und der Lagerungstemperatur (4 ± 2°C oder 22 ± 2°C) auf TLR2- und TLR4- abhängige Prozesse in Thrombozyten, die in Apherese-Thrombozytenkonzentraten gelagert werden, analysiert. Als Ziele werden verfolgt: 1) die Ausprägung von bereits nachgewiesenen TLR2- bzw. TLR4-abhängigen Effekten wie die intrazelluläre Reactive oxygen species (ROS)-Bildung oder der Liganden-Uptake in Thrombozyten bei unterschiedlicher Lagerungsdauer und -temperatur zu charakterisieren; 2) weitere potenzielle TLR-assoziierte Effektormechanismen zu prüfen (z.B. Nachweis spezifischer ROS-Quellen oder Thrombozyten-Leukozyten-Interaktionen); 3) molekulare Interaktionspartner von TLR2 und TLR4 zu identifizieren, die die Reaktivität der Rezeptoren in Abhängigkeit von Lagerungsdauer und -temperatur regulieren. Die Ergebnisse werden zum Verständnis immunologischer Mechanismen in gelagerten Thrombozyten beitragen und neue Ansatzpunkte für die Optimierung von Lagerungsstrategien liefern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen