Hitzeschockprotein-vermittelte Antigenpräsentation
Final Report Abstract
Hsp70 kommt eine wesentliche Rolle als Adjuvans in der Aktivierung von Antigenpräsentierenden Zellen und der Kreuzpräsentation extrazellulärer Antigene auf MHCI-Molekülen zu. Für die Bindung und Aufnahme von Hsp70-gebundenem Antigen wurden verschiedene Rezeptoren auf der Oberfläche Antigen-präsentierender Zellen postuliert. CD91 wurde als erster Rezeptor für die Hitzeschockproteine Hsp90, GRP94, Hsp70 und Calreticulin auf Raw264.7-Zellen beschrieben. Unter den verwendeten Bedingungen exprimierten Raw264.7-Zellen sowohl vor, als auch nach LPS-Stimulation CD91, wobei diw Fähigkeit Hsp70 zu binden nach LPS-Stimulation verloren ging. Konträr dazu exprimierten unstimulierte Raw309Cr.1-Zellen CD91, banden jedoch kein Hsp70. Nach LPS-Stimulation war bei diesen Zellen kein CD91 mehr nachweisbar, jedoch führte diese Behandlung zur spezifischen Anbindung von Hsp70. CHO-Zellen, die funktionelles CD91 überexprimierten, zeigten keine spezifische Bindung von Hsp70. Anhand der vorliegenden Daten, kann unserer Meinung nach CD91 als Rezeptor für Hsp70 ausgeschlossen werden. Hinsichtlich des CD40-Rezeptors konnte keine Inhibierung der Subdomänen des Hsp70 unter Verwendung des CD40-Antikörpers beobachtet werden. Folglich kommt das Epitop, welches vom CD40-Antikörper erkannt wird, nicht als Bindungsstelle für Hsp70 in Frage. Darüber hinaus geht eine erhöhte Expression von CD40 auf der Plasmamembran von Raw264.7-Zellen nicht mit einer verstärkten Anbindung von Hsp70 einher, was CD40 als "Massenrezeptor" in diesen Zellen mit hoher Wahrscheinlichkeit ausschließt. Die vorgestellten Ergebnisse zeigen die Existenz mehrerer, zumindest aber von zwei Rezeptoren für Hsp70, wobei diese Rezeptoren unterschiedliche Domänen des Hsp70-Moleküls erkennen. Raw264.7 aber auch D2.4-Zellen binden den Hsp70-Peptid-Komplex an bestimmten Bereichen der Zelloberfläche. Dabei erfolgt die Bindung von C70 und N70 an deutlich voneinander getrennten Mikrodomänen auf der Zelloberfläche, wobei C70 an Detergenz-resistente Mikrodomänen und N70 außerhalb dieser Bereiche bindet. Unter physiologischen Bedingungen (37°C) wird der Hsp70-Antigen-Komplex rasch und effizient aufgenommen, wobei früh eine Trennung von beladenem und unbeladenem Hsp70 stattfindet. Außerdem konnte mit Hilfe des CD8+ T-Zell-Hybridoms B3Z gezeigt werden, dass Hsp70 aber auch C70 assoziiertes Antigen effektiv auf MHCI-Molekülen kreuzpräsentiert wird. Die Anbindung von N70 hingegen, führt zu einer erhöhten pinocytotischen Aufnahme von freiem Peptid, was für diese Domäne eine neue Funktion darstellt.
