Zelluläre Immunologie Lymphozyten-Subpopulationen

Zelluläre Immunologie Lymphozyten-Subpopulationen

Bisher erschienen: Fachinformationen Mikronährstoff-Diagnostik COMP cpsa Darmkrebs Histamin-Intoleranz (HIT) Glutathion-Stoffwechsel Coenzym Q10 Thrombozytenfunktionstest Omega-3-Index Hormondiagnostik aus Speichel Thiole NK-Zell-Aktivität p53-autoantikörper T-cellspot Borrelien PräScreen Darm Neoangiogenese MBL (Mannose bindendes Lektin) Pantothensäure D-Arabinitol Fachbroschüren Borrelien-Diagnostik Estronex ADMA Kohlenhydratintoleranzen Gesundes Haar Virusbedingte Atemwegsinfektionen Cortisol und DHEA PräScreen Kombi Omega-3-Fettsäuren und ADHS Prostata Health Candida-Diagnostik Vitamin D in der Tumorprävention Autogene Vaccine Epstein-Barr-Virus-Infektion Florastatus Omega-3-Fettsäuren in Schwangerschaft und Stillzeit Stresshormone und Neurotransmitter Fibromyalgie Nitrostress Zecken-übertragbare Krankheiten

1 Zelluläre Immunologie Lymphyozyten-Subpopulationen Das Immunsystem ist eines der größten und komplexesten Organe unseres Organismus. Es hat die Aufgabe uns vor Mikroorganismen (Bakterien, Viren, Pilze und Parasiten), vor Fremd- und Schadstoffen, vor Toxinen und maligne entarteten Zellen zu schützen. Den Lymphozyten kommen dabei wichtige Aufgaben im Verlauf der spezifischen und unspezifischen Immunabwehr zu. Aufgrund ihrer vielfältigen funktionellen Ausprägungen bilden die einzelnen Lymphozytensubpopulationen fundamentale Funktionseinheiten der zellulären Immunachse. Die exakte labordiagnostische Differenzierung der Lymphozytensubpopulationen stellt deshalb eine grundlegende immunologische Basisdiagnostik dar, die wichtige diagnostische und therapeutische Aussagen erlaubt. Die Evolution hat in vielen Millionen Jahren ein hoch differenziertes und anpassungsfähiges Immunsystem hervorgebracht. Es ist in der Lage, zwischen körpereigen und körperfremd zu differenzieren. Die Prozesse, die das Immunsystem davor schützen, eine zerstörerische Selbstreaktivität zu entfalten, werden als Toleranz bezeichnet. Die einzelnen Funktionen des Immunsystems lassen sich grob in die unspezifischen und die spezifischen Immunantworten einteilen. Das entwicklungsgeschichtlich ältere angeborene Immunsystem wird als unspezifisch bezeichnet, da es unabhängig vom eindringenden Erreger aktiviert wird. Hierzu zählen der Schutz der Haut, das Komplementsystem und weitere unspezifische Mediatoren wie z.b. Interleukine und Interferone. Auf zellulärer Ebene zählen die Granulozyten, Monozyten und NK-Zellen zum unspezifischen Immunsystem, wobei letztere eine Zwischenposition zum spezifischen Immunsystem einnehmen. Die Antworten des spezifischen adaptiven Immunsystems spiegeln sich in den Reaktionen der T- und B-Lymphozyten. Diese Zellen können hoch spezifisch auf Antigene reagieren und klonal expandieren, so dass sehr effektive Antworten und Gedächtnisreaktionen möglich werden. Die Feinjustierung der spezifischen zellulären Immunantwort erfolgt hierbei durch das Zusammenspiel verschiedener Zytokine und der Aktivität regulatorischer T-Lymphozyten. angeborene unspezifische Immunität Phagozyten, natürliche Killerzellen, Serumproteine Stunden infektiöse Erreger Tage, Wochen adaptive spezifische Immunität Ausbildung spezifischer Rezeptoren Das angeborene und das adaptive Immunsystem.

2 Immunologische Basisdiagnostik: Der Zelluläre Immunstatus Indikation Bei Untersuchungen der zellulären Immunlage (Synonyme: zelluläres Immunprofil, Immunphänotypisierung) werden die verschiedenen Lymphozytenpopulationen mittels durchflußzytometrischer Methoden erfasst. Durchflußzytometer FC500 (Beckman-Coulter), das die gleichzeitige Bestimmung von fünf Fluoreszenzen ermöglicht. Info Indikationen für eine Lymphozytentypisierung: v.a. Immundefizienz mit rekurrierenden oder chronischen Infektionen Therapiekontrolle bei Malignompatienten (Überwachung des Immunstatus, z.b. bei aggressiven Therapieformen wie Immunsupressiva, Strahlenbehandlung etc.) Therapiekontrolle im Rahmen der Immuntherapie (z.b. Interleukine, pflanzliche Immunstimulanzien) Überwachung des Immunstatus bei Transplantationen Differentialdiagnose der exogenen allergischen Alveolitis, der Sarkoidose etc. (Untersuchung der bronchioalveolären Lavage) Diagnose und Verlaufskontrolle von chronischen und akuten lymphatischen Leukämien Lymphozytose Nachweis bzw. Ausschluss einer immunproliferativen Erkrankung Lymphozytopenie Nachweise bzw. Ausschluss eines primären oder sekundären Immundefektes Ursachendiagnostik persistierender Infektionen durch virale, bakterielle oder mykologische Erreger bei Autoimmunerkrankungen präventive Indikation, z.b. zum Ausschluss einer Immunseneszenz Diese Untersuchung stellt die immunologische Basisdiagnostik dar. Die Indikationen für die Differenzierung der Lymphozytensubpopulationen ergeben sich bei zahlreichen Erkrankungen, die mit einer primären oder sekundären Immundysregulation oder Immundefizienz einhergehen. Die Lymphozytensubpopulationen werden durchflusszytometrisch erfasst. Hierzu werden die interessierenden Zelloberflächenantigene mit an Fluoreszenzfarbstoffe gekoppelten Antikörpern markiert und zusammen mit der Bestimmung des Differenzialblutbildes erfasst. Die Verteilung der gemessenen Subpopulationen kann u. a. Hinweise auf virale oder bakterielle Infektionskrankheiten, auf Parasitenbefall oder auf mögliche Allergien geben. Defizite in der Mikronährstoff-Versorgung können hierdurch aufgezeigt oder Krankheitsverläufe dargestellt werden.

3 Befunddarstellung einzelner Populationen im zellulären Immunstatus. Für die Populationen werden sowohl die absoluten Zellzahlen in Zellen pro Mikroliter Blut als auch die relative Verteilung in Prozent angegeben (z.b. T-Lymphozyten: 77,2% aller Lymphozyten und absolut 2085 Zellen pro Mikroliter Blut). Der zelluläre Immunstatus gibt die absolute Zellzahl sowie die relative Verteilung einzelner Lymphozytenpopulationen an. Über die funktionellen Aspekte der Immunzellen kann nur eine eingeschränkte Aussage getroffen werden. So erlaubt die absolute und relative Zahl der natürlichen Killerzellen noch keine Aussage über die zytotoxische Aktivität dieser Zellpopulation. Diese ist im NK-Zell-Funktionstest (Tumor-Killing-Test) feststellbar. Optimal ist daher eine Kombination des zellulären Immunstatus mit Funktionstesten (NK-Zell-Funktionstest, Lymphozytenproliferationstest, T-cellspot, Candida-Killing- Test u.a.), die einen weiterführenden und ergänzenden Einblick in die Immunfunktionen erlauben. Info Die CD-Klassifizierung Die Abkürzung CD steht für Cluster of Differentiation und bezeichnet bestimmte Oberflächenmerkmale von Zellen, die sich nach biochemischen oder funktionellen Kriterien ordnen lassen. Bei den CD-Molekülen handelt es sich meistens um membrangebundene Glykoproteine, die teilweise zellspezifisch exprimiert werden und verschiedenste Funktionen haben können: Dies erlaubt es, die Zellen anhand der Expression von CD-Molekülen in verschiedene Subpopulationen einzuteilen. Einige CD- Moleküle haben Rezeptor- oder Signalfunktion, während für andere eine enzymatische Aktivität nachgewiesen werden konnte; darüber hinaus wird einigen Clustermolekülen eine zentrale Rolle bei der interzellulären Kommunikation zugeschrieben.

4 Lymphozyten und Immunkompetenz Für die Aktivierung von T- und B-Lymphozyten ist deren Kontakt mit einem Antigen nötig. Diese Zellpopulationen leiten dann die spezifischen zellulären bzw. humoralen Effektormechanismen des Immunsystems ein. Die Kommunikation zwischen antigenpräsentierenden Makrophagen und T-Lymphozyten wird durch spezifische Antigenrezeptoren vermittelt. T-Helferzellen als Koordinationsstelle der beginnenden Immunreaktion induzieren die Differenzierung von B-Lymphozyten in antikörperproduzierende Plasma-Zellen oder aktivieren die Zytotoxischen T-Zellen. Die Aktivierung der einzelnen Zellpopulationen erfolgt in der Regel über lösliche Mediatoren (Zytokine) und führt letztlich zur Bildung von Gedächtniszellen, die bei einem Zweitkontakt mit demselben Antigen eine schnelle und effektive Immunreaktion auslösen können. Dieses immunologische Gedächtnis von T- und B-Zellen ist Grundlage für die Wirkung vorbeugender Impfungen. Funktionsprinzip der Durchflusszytometrie Das Funktionsprinzip beruht auf dem Durchfluss von Zellen durch eine dünne Messkapillare. Die Zellen passieren einzeln einen Laserstrahl. Dabei streuen sie einen Teil des Lichts, was mittels Detektoren nachgewiesen wird. Die Menge des gestreuten Lichts korreliert mit der Größe der Zelle und mit ihrer Komplexität. So streuen Granulozyten, die eine raue Oberfläche und in ihrem Inneren viele Vesikel haben, deutlich mehr Licht als die sehr glatten Lymphozyten. Das Vorwärtsstreulicht (FSC = Forward Scatter) ist ein Maß für die Beugung des Lichts und hängt vom Volumen der Zelle ab. Das Seitwärtsstreulicht (SSC = Sideward Scatter) ist ein Maß für die Granularität der Zelle, die Größe und Struktur ihres Zellkerns und die Menge der Vesikel in der Zelle. Anhand dieser Parameter lassen sich die Leukozyten des Blutes bereits gut unterscheiden. Die weitere Differenzierung von einzelnen Lymphozytensubpopulationen erfolgt durch fluoreszenzmarkierte Antikörper. Diese sind gegen verschiedene, für die jeweilige Zellpopulation spezifische Oberflächenantigene gerichtet. Durch den Einsatz von bis zu fünf Fluoreszenzfarben und verschiedenfarbiger Laser wird mit einem einzigen Messlauf eine exakte Differenzierung der Subpopulationen anhand der farblich markierten Oberflächenmarker ermöglicht. Der Zelluläre Immunstatus: Drei verschiedene Panels In Abhängigkeit von der medizinischen Indikation kommt bestimmten Lymphozytenpopulationen eine besondere Bedeutung zu. Daher bietet die GANZIMMUN AG drei verschieden umfangreiche Panels zum Zellulären Immunstatus an. Es kann zwischen dem Immunstatus-Basis, -Standard und -Standard Plus gewählt werden. Die hierbei bestimmten Zellpopulationen werden auf den nachfolgenden Seiten beschrieben. Immunstatus-Basis T-Zellen, CD4 + -T-Zellen (T-Helferzellen), CD8 + -T-Zellen, Quotient CD4/CD8, HIV-reaktive Zytotoxische T-Zellen Immunstatus-Standard T-Zellen, CD4 + -T-Zellen (T-Helferzellen), CD8 + -T-Zellen, B-Zellen, NK-Zellen, Quotient CD4/CD8, CD4 + CD8 + -doppelt positive T-Zellen, CD4 CD8 -doppelt negative T-Zellen Immunstatus-Standard Plus T-Zellen, CD4 + -T-Zellen (T-Helferzellen), CD8 + -T-Zellen, B-Zellen, NK-Zellen, Quotient CD4/CD8, zytotoxische CD8 + -T-Zellen, suppressorisch-regulatorische CD8 + -T-Zellen, Quotient zytotox./regulat. CD8 + -T-Zellen, HLA-DR-aktivierte T-Zellen, (late activation marker), CD25-aktivierte T-Zellen (early activation marker), NK-artige T-Zellen, CD4 + CD8 + -doppelt positive T-Zellen, CD4 CD8 - doppelt negative T-Zellen

5 Die Lymphozyten-Subpopulationen Sämtliche zelluläre Komponenten des Blutes stammen von pluripotenten hämatopoetischen Zellen des Knochenmarks ab. Diese Stammzellen sind zur ständigen Selbsterneuerung fähig und können zu unterschiedlichen Zelltypen differenzieren. Myeloische Vorläuferzellen (Progenitorzellen) können in die folgenden Zellen differenzieren: Megakaryozyten, die sich weiter zu den Thrombozyten entwickeln; Erythroblasten, die weiter zu den Erythrozyten differenzieren; Myeloblasten, welche sich in neutrophile, eosinophile oder basophile Granulozyten weiterentwickeln; Monoblasten (monozytäre Vorläufer), die zu Monozyten und dendritischen Zellen differenzieren. Da Granulozyten, Monozyten und dendritische Zellen die Fähigkeit besitzen, Partikel und Mikroorganismen aufzunehmen, werden sie auch als Phagozyten bezeichnet. Stammzellen können nicht nur in myeloische, sondern auch in lymphatische Progenitorzellen differenzieren. Diese bilden die Vorläufer für sämtliche lymphozytäre Zellen und differenzieren weiter zu NK-Zellen, B-Zellen sowie T-Zellen und deren Subpopulationen. CD34+ pluripotente Stammzelle myeloische Progenitorzelle lymphatische Progenitorzelle Megakaryozyt Erythroblast Myeloblast Monoblast T-NK-Vorläuferzelle B-Vorläuferzelle Thrombozyten Erythrozyten natürliche Killerzellen B-Lymphozyten T-Lymphozyten basophile Granulozyten eosinophile Granulozyten neutrophile Granulozyten Phagozyten Monozyten dendritische Zellen Abstammungsreihe blutbildender Zellen (Hämatopoese)

6 Unterteilung der Lymphozyten: T-Zellen, B-Zellen und NK-Zellen T-Zellen (CD3 + ) Lymphozyten B-Zellen (CD19 + ) NK-Zellen (CD3 - CD16 + CD56 + ) T-Lymphozyten (CD 3 + ) Unter den Lymphozyten des peripheren Blutes stellen T-(Thymus)-Lymphozyten üblicherweise den größten Anteil dar. Sie zeichnen sich durch den T-Zell-Rezeptor und den Oberflächenmarker CD3 aus. Die Vorläuferzellen der T-Lymphozyten stammen aus dem Knochenmark und wandern zur Reifung und Prägung in den Thymus ein. Dort differenzieren sie zu CD4 + - oder CD8 + -T-Zellen mit verschiedenen Funktionen und gelangen ins Lymph- und Blutgefäßsystem. T-Lymphozyten haben vielfältige Funktionen. Unter anderem sind sie in die Immunabwehr gegen Pilzinfektionen, gegen virale Infektionen oder gegen Tumorzellen involviert. B-Lymphozyten (CD19 + ) Im Gegensatz zu den T-Lymphozyten, die im Thymus heranreifen, findet die Reifung der B-Zellen (von bone marrow ) am Bildungsort im Knochenmark statt. Diese Lymphozyten werden durch den Oberflächenmarker CD19 charakterisiert. Die wichtigste Aufgabe der B-Lymphozyten besteht in der Bildung von Immunglobulinen (Antikörpern). Die Bildung und Freisetzung von Antikörpern ist die Antwort auf einen Antigenkontakt nach der Differenzierung eines B-Lymphozyten zur Plasmazelle. Die Plasmazellen sind in der Lage Immunglobuline aller Klassen (IgA, IgG, IgE, IgM und IgD) zu bilden. Ein Teil der Plasmazellen wird in Gedächtniszellen umgewandelt, die bei erneutem Antigenkontakt unverzüglich mit der Bildung von Immunglobulinen beginnen. Spezifische Antikörper können dann durch Sensibilisierung anderer Zellpopulationen oder durch Aktivierung weiterer Faktoren die Vernichtung des Antigens vermitteln. NK-Zellen (CD3 - CD16 + CD 56 + ) Ebenso wie die Zytotoxischen T-Lymphozyten können Natürliche Killer (NK)-Zellen eine durch Zellkontakt vermittelte, unspezifische Lyse der Zielzellen durchführen. Ihre Hauptfunktion ist die Spontanabwehr virusinfizierter und maligner Zellen. Sie stellen bis zu 15% der Lymphozyten des peripheren Blutes und üben ihre Funktion antigen-unabhängig aus. Die Aktivität der NK-Zellen wird durch ein komplexes System von bestimmten Rezeptoren mit aktivierender und hemmender Funktion reguliert. NK-Zellen bilden zusammen mit den Zellen des unspezifischen Immunsystems, den Granulozyten und mononukleären Phagozyten, die erste zelluläre Abwehrfront des Immunsystems. Tumor-Inzidenzrate 0 10 0 08 0 06 0 04 0 02 0 zytotoxische Aktivität hoch mittel niedrig 0 2 4 6 8 10 Zeitverlauf (Jahre) Abbildung aus: Imai et al. 2000. Menschen mit niedriger zytotoxischer Aktivität der Blutlymphozyten hatten im zeitlichen Verlauf eine deutlich höhere Tumor-Inzidenz.

7 Unterteilung der T-Lymphozyten: CD4 + - und CD8 + -T-Zellen CD4 + -T-Helferzellen Die T-Helferzellen tragen neben dem CD3-Molekül den Oberflächenmarker CD4. Sie besitzen eine zentrale Stellung in der zellulären Immunabwehr und erkennen Antigene, die ihnen an der Oberfläche von so genannten antigenpräsentierenden Zellen, wie z.b. Monozyten, Makrophagen und B-Lymphozyten, in Verbindung mit MHC-II- Molekülen (HLA-II) präsentiert werden. Sie unterstützen die Differenzierung und Funktion von suppressorischen und zytotoxischen T-Zellen sowie von B-Zellen. Außerdem verstärken Helferzellen die Funktion von NK-Zellen, Monozyten und Granulozyten. Durch die Sekretion verschiedener Zytokine wirken sie auf das Knochenmark und beeinflussen so die Hämatopoese. CD8 + -T-Zellen Die Aufgabe der CD8 + -T-Lymphozyten besteht in der Kontrolle von Immunantworten. Sie kontrollieren T- und B- Lymphozyten, indem sie die Immunantwort modulieren. Außerdem hemmen CD8 + -T-Lymphozyten die Antikörpersynthese der B-Lymphozyten und regulieren die Interaktion zwischen Helferzellen, Monozyten und B-Lymphozyten. Somit besitzen sie suppressorische Funktion. Zusätzlich verfügen diese Zellen über zytotoxische Eigenschaften, die nach antigenspezifischer Erkennung gegenüber virusinfizierten Zellen und Tumorzellen eingesetzt werden. Die CD8 + -T-Zellen lassen sich daher funktionell in weitere Populationen unterteilen. Info T-Lymphozyten T-Lymphozyten tragen den Oberflächenmarker CD3 und werden in weitere Untergruppen gegliedert. CD8 + -T-Lymphozyten können die Lyse einer als körperfremd erkannten Zielzelle induzieren und sind daher ein wichtiges Verteidigungsinstrument. Nach der Aktivierung von T-Zellen erscheinen bestimmte Aktivierungsmarker auf ihrer Zelloberfläche und die Sekretion verschiedener Zytokine erfolgt. Die T-Lymphozyten reifen dann zu Effektorzellen mit spezifischer zytotoxischer Aktivität oder zu Memory-T-Lymphozyten aus. Weiterhin können CD8 + -T-Lymphozyten andere Immunreaktionen supprimieren und so vor einer überschießenden Immunreaktion schützen. CD4 + -T-Helferzellen setzen nach Antigenkontakt ebenfalls eine Reihe von Zytokinen frei und können dadurch weitere Immunantworten auslösen. Abhängig vom gebildeten Zytokinspektrum werden TH1- und TH2-Zellen unterschieden. TH1-Zellen aktivieren durch die Ausschüttung der Zytokine INF- und IL-2 die zelluläre Immunantwort. TH2-Zellen sezernieren Zytokine, die die humorale Immunität modulieren können. Leitzytokine der TH2-Antwort sind IL-4, IL-5 und IL-10. CD4/CD8-Quotient Für eine funktionsfähige Immunabwehr ist ein ausgewogenes Verhältnis von CD4 + - und CD8 + T-Zellen erforderlich. Der CD4/CD8-Quotient drückt dieses Verhältnis aus. Immundysregulationen können eine unausgeglichene Immunitätslage hervorrufen.

8 Sonderformen von T-Zellen CD3 + CD8 + CD38 + -aktivierte T-Zellen bei HIV-Infektionen Da es bei frischen HIV-Infektionen zu einem deutlichen Anstieg der CD8 + CD38 + -T-Zellen kommt, wird diese Zellpopulation für die Lyse HIV-infizierter Zellen verantwortlich gemacht. Eine Persistenz dieser Subpopulation spiegelt eine fortgeführte Immunantwort gegen das Virus wider. Eine erhöhte CD8 + CD38 + -T-Zellpopulation gilt als verlässlicher Prognosemarker für den Niedergang der CD4 + -T-Zellen und das Fortschreiten der Erkrankung. Die Expression von CD38 korreliert bei frischen Infektionen mit der Viruslast und ist bei längeren Erkrankungen mit einer verminderten Überlebensrate assoziiert. Ein therapiebedingter Rückgang der Viruslast drückt sich in aller Regel auch durch einen Rückgang der CD38 + CD8 + - T-Zellen aus. Die Bestimmung dieser Zellen ist daher für das klinische Monitoring einer antiretroviralen Therapie gut geeignet. Weiterhin gilt die CD38-Expression als negativer prognostischer Faktor, der unabhängig von der Anzahl der CD4 + -T-Zellen bestimmt werden kann: Je höher der Anteil an CD8 + CD38 + -T-Zellen, desto schlechter die Prognose. Studien zeigen, dass das Risiko einer 3-Jahres-AIDS-Progression mit der CD38-Expression korreliert. CD4 + CD8 + -doppelt positive T-Zellen Vereinzelte T-Lymphozyten können sowohl CD4 als auch CD8 als Oberflächenmolekül tragen. Daher werden sie als doppelt positiv bezeichnet. Da solche Zellen bei rascher Proliferation gelegentlich vom Thymus aus vorzeitig ins Blut gelangen, werden sie auch als Prä-T-Lymphozyten bezeichnet. Mitunter können solche Zellen auch sekundär im Blut auftreten. Sie können sich dann z.b. aus ursprünglich CD8 + - T-Lymphozyten rekrutieren. Insbesondere Virusinfektionen können bei CD8 + -Zellen zur Koexpression des CD4-Moleküls führen. CD4 - CD8 - -doppelt negative T-Zellen In sehr frühen Reifestadien können T-Zellen im Thymus auftreten, die weder CD4 noch CD8 exprimieren. Unter Umständen gelangen sie ins periphere Blut, bevor sie sich zu CD4 + - oder CD8 + -T-Zellen differenzieren können. CD4 - CD8 - -doppelt negative Zellen haben in der Regel einen regulatorischen Charakter. Etwa 25 % dieser doppelt negativen T-Zellen tragen den klassischen -T-Zell-Rezeptor (TZR), während ca. 75 % einen alternativen TZR aus einer - und einer -Kette vorweisen. Besonders CD4 CD8 -doppelt negative Zellen mit einem -TZR können Immunantworten unterbinden, indem sie auf bestimmte Effektor-T-Zellen zytolytisch einwirken. NK-artige T-Zellen (CD3 + CD16 + CD56 + ) Die Population der NK-artigen T-Zellen besteht aus T-Lymphozyten, die zusätzlich gewisse Eigenschaften von Natürlichen Killerzellen (NK-Zellen) aufweisen. Ihr Hauptmerkmal ist die gleichzeitige Expression von CD3 und CD56. Interessanterweise kann diese Population im Zuge einer Immunseneszenz zunehmen, während die Zellzahlen an NK-Zellen und NKT-Zellen (siehe Seite 13) altersbedingt absinken können.

9 Unterteilung der CD8 + -T-Lymphozyten: zytotoxisch oder regulatorisch/suppressorisch Zytotoxische T-Zellen (CD3 + CD8 + CD57 + ) Eine zytolytische Aktivität der CD3 + CD8 + -T-Zellen ist in der Regel mit einer Koexpression von CD57 gekoppelt. Hierdurch lassen sie sich von eher regulatorisch/suppressorisch wirkenden CD3 + CD8 + -T-Zellen, die kein CD57 exprimieren, unterscheiden. Zytotoxische T-Lymphozyten können sowohl gegen virusinfizierte Zellen als auch gegen entartete Zellen agieren. In der Entstehungsphase eines Tumors kann eine Erhöhung dieser Zellpopulation oft noch vor einem Anstieg von Tumormarkern eine Auseinandersetzung mit Tumor-Zellen signalisieren. Eine Erhöhung der zytotoxischen T-Zellen tritt jedoch auch unter einer immunstimulierenden Therapie auf. Regulatorisch/suppressorische T-Zellen (CD3 + CD8 + CD57 - ) Aufgabe dieser T-Lymphozyten ist die Kontrolle der Immunantwort durch eine Vielzahl an sezernierten Mediatoren vor allem Zytokinen. Regulatorisch/suppressorische T-Zellen kontrollieren T- und B-Lymphozyten, indem sie auf die Immunantwort einen modulierenden Einfluss ausüben. Die Art der induzierten Immunantwort hängt stark von der jeweiligen Kombination der freigesetzten Zytokine ab (siehe Infobox auf Seite 7). Quotient aus zytotoxischen und regulatorischen T-Zellen Dieser Quotient gibt das Verhältnis von CD3 + CD8 + CD57 + - und CD3 + CD8 + CD57 -Zellpopulationen an. Während Zytotoxische T-Zellen gegen virusinfizierte Zellen oder entartete Zellen vorgehen, besteht die Aufgabe der regulatorisch/suppressorisch wirkenden T-Zellen in der Kontrolle einer bestehenden Immunantwort. Das Verhältnis beider Populationen ist bei guter Abwehrlage ausgeglichen. Aktivierungsmarker Im zeitlichen Verlauf einer Aktivierung ist auf T-Lymphozyten die Expression verschiedener Aktivierungsmarker nachweisbar. Die Bestimmung dieser Aktivierungsmarker gibt Hinweise auf die Aktualität und bisherige Dauer der Aktivierung des Immunsystems. Bei Krankheiten mit chronischer Immunstimulation oder einer Pilzinfektion kann sich beispielsweise eine erhöhte Expression von bestimmten Aktivierungsmarkern finden. Aktivierte T-Zellen (HLA-DR + ) HLA-DR-Moleküle werden von verschiedenen somatischen Zellen exprimiert. Bei T-Lymphozyten wird dieser Marker allerdings erst nach einer erfolgten Aktivierung verstärkt an der Zelloberfläche präsentiert. Ein gesteigerter Anteil an HLA-DR + -T-Lymphozyten weist daher auf die Aktivierung hin. HLA-DR gilt als late activation marker und charakterisiert chronische Infektionen, Autoimmunerkrankungen oder persistierende Infekte. CD25 + -T-Zellen Der Interleukin-2-Rezeptor (CD25) gilt allgemein als früher Marker für die Aktivierung von T-Lymphozyten ( early acti-

10 vation marker ). Das Molekül wird ca. 1 2 Tage nach Aktivierung der T-Zellen auf der Oberfläche exprimiert und zeigt seine höchste Dichte nach etwa 3 4 Tagen bzw. solange lokal Interleukin-2 sezerniert wird. Während einer Infektion steigt die Expression des Markers deutlich an. Als Rezeptor für das Zytokin Interleukin-2 spielt CD25 eine wichtige Rolle bei der Signaltransduktion ins Innere der Zellen, wodurch verschiedenste Reaktionen der Zelle (z.b. verstärkte Proliferation zur klonalen Expansion) ausgelöst werden können. Auswertung und Darstellung Die Ergebnisse des Zellulären Immunstatus werden als absolute (z.b. Zellen/μl Blut) und relative (z.b. % der Lymphozyten) Werte ermittelt. Neben der Angabe dieser Werte werden die einzelnen Lymphozytensubpopulationen in einer Balkengrafik gemeinsam dargestellt. Dies ermöglicht eine Befundauswertung auf einen Blick und einen direkten Vergleich der einzelnen Zellpopulationen. Typische Konstellationen können sich anhand wiederkehrender Muster in der grafischen Darstellung zeigen und ermöglichen eine schnelle Bewertung. Nach den Vorschlägen der deutschen medizinischen Gesellschaft für Mikroimmuntherapie e.v. können die Darstellungen bestimmter Befundkonstellationen mit den Türmen einer Kathedrale assoziiert werden (siehe nebenstehende Abbildung). Gesamtbeurteilung 250 200 150 100 Darstellung des Normbereiches Mittelpunkt des Normbereiches (entspricht 100%) Darstellung der Zellzahl als prozentuale Abweichung vom Mittelpunkt des Normbereiches 50 0 Leukozyten Lymphozyten T-Lymphozyten CD4 + -T-Helferzellen CD8 + -T-Zellen CD4/CD8-Quotient Befunddarstellung der einzelnen Lymphozyten-Populationen als Balkengrafik. Die Darstellung der analysierten Zellpopulationen erfolgt als grauer Balken und zeigt die Abweichung vom Normwert an. Endet der Balken innerhalb des blauen Bereiches, gilt die Population als normwertig. Endet der graue Balken darüber bzw. darunter, so gilt die Population als erhöht bzw. vermindert.

11 A B 250 200 150 100 50 0 Leukozyten Lymphozyten T-Lymphozyten CD4 + -T-Helferzellen CD8 + -T-Zellen CD4/CD8-Quotient C 250 D 250 200 200 150 150 100 100 50 50 0 Leukozyten Lymphozyten T-Lymphozyten CD4 + -T-Helferzellen CD8 + -T-Zellen CD4/CD8-Quotient 0 Leukozyten Lymphozyten T-Lymphozyten CD4 + -T-Helferzellen CD8 + -T-Zellen CD4/CD8-Quotient Kathedralenbild. Typische Form einer Kathedrale als Vorlage für die Auswertung (A). In den Teilgrafiken B, C und D wird dies am Beispiel der Populationen der CD4 + -T-Helferzellen, der CD8 + -T-Zellen und dem Quotienten aus CD4 + /CD8 + -Zellen verdeutlicht. Bei einem unauffälligen Befund befinden sich alle Populationen innerhalb des Normbereiches und sind daher ungefähr gleich hoch (B). Bei Störungen bakteriellen, parasitären oder mykotischen Ursprungs kann sich das typische Kathedralenbild zeigen (C). Bei HIV-Patienten kann sich die Darstellung der Lymphozytenpopulationen dagegen in einer Umkehrung des Kathedralenbildes manifestieren (D). Durch den starken Verlust an CD4 + -T-Zellen und der damit einhergehenden Verminderung des CD4/CD8-Quotienten flankieren hier zwei sehr niedrige Balken einen normwertig hohen Balken.

12 Indikationsspezifische Erweiterungen und Ergänzungen des zellulären Immunstatus Messpanel: B-Zell-Charakterisierung Aktivierte B-Zellen (CD19 + CD71 + ) Als Aktivierungsmarker von B-Lymphozyten gilt die Expression des Transferrin-Rezeptors CD71 auf der Zelloberfläche. Nach einer antigenabhängigen Stimulation der B-Zelle dauert es etwa 24 Stunden bis die Expression des Aktivierungsmarkers hervortritt. Die Zelle erhält durch den Antigenkontakt ein Signal zur klonalen Expansion und weiteren Ausdifferenzierung zur Antikörper produzierenden Plasma- Zelle. Ausdifferenzierte, Antikörper produzierende Plasma-Zellen (CD19 + CD20 ) CD20 gilt als allgemeiner B-Zell-Marker und ist auf nahezu allen B-Lymphozyten exprimiert. Lediglich bei der Differenzierung von B-Lymphozyten zu Antikörper produzierenden Plasma-Zellen geht die Expression von CD20 zurück, so dass diese Zellen CD20 sind. Die Plasma-Zellen können Immunglobuline aller Klassen (IgA, IgG, IgE, IgM und IgD) bilden. Memory-B-Lymphozyten (CD19 + CD27 + ) Die Expression von CD27 auf B-Zellen charakterisiert diese als Memory-B-Zellen. Mit der Bestimmung der CD27 + - B-Lymphozyten lässt sich innerhalb der B-Lymphozyten ermitteln, welcher Anteil als Gedächtniszellen vorliegt und bei einem erneuten Kontakt mit dem Erreger eine potenziell effizientere und schnellere Immunantwort auslösen kann. Bei rezidivierenden Infektionen mit demselben Erreger ist es durchaus möglich, dass Patienten keine Memory- Zellen ausbilden können. Bei älteren Menschen hingegen kann die Akkumulation von weitgehend anergen Memory- Zellen im Blut Ausdruck einer Immunseneszenz sein. CD5 + -B-Lymphozyten eine pathologische Subpopulation der B-Zellen (CD19 + CD5 + ) Eine kleine Fraktion der B-Zellen ist durch die Expression des Differenzierungsantigens CD5 charakterisiert. Diese Zellen bilden eine separate Population, die sich während der Ontogenese früh von der Hauptlinie der B-Zellen trennt. CD5 + -B-Zellen sind langlebig, selbsterneuerungsfähig und sezernieren niedrig affine, polyreaktive Autoantikörper der IgM-Klasse. Chronisch lymphatische Leukämien sind von diesem CD5 + -B-Zell-Typ gekennzeichnet. Bei Virusinfektionen kann es zu einer vorübergehenden moderaten Hochregulation der CD5-Expression auf B-Lymphozyten kommen.

13 Messpanel: Regulatorische T-Zellen Regulatorische T-Zellen (CD3 + CD4 + CD25 + ) Damit eine effektive Immunantwort nicht in eine überschießende und autoaggressive Immunreaktion übergeht, müssen die T-Helferzellen reguliert werden. Solche regulatorischen Funktionen können von einer Untergruppe der CD4 + -T-Zellen wahrgenommen werden, die als CD3 + CD4 + CD25 + -T-Zellen charakterisierbar sind. Ein Mechanismus zur Unterdrückung einer Autoimmunreaktion ist die Deletion von unreifen T-Zellen im Thymus. Da CD25 ebenfalls als Aktivierungsmarker fungiert, reicht eine Definition regulatorischer T-Zellen alleine über diesen Marker nicht immer aus. T-regs: CD3 + CD4 + CD25 + CD127 /dim Regulatorische T-Zellen spielen eine wichtige Rolle in der Steuerung immunologischer Abläufe bei Allergien, Autoimmunerkrankungen und Transplantationen. Allerdings kann eine phänotypische Charakterisierung dieser Zellen allein über die Expression von CD4 und CD25 nur unzureichend zwischen aktivierten T-Zellen und regulatorischen T- Zellen unterscheiden. Außerdem werden innerhalb der regulatorisch wirkenden T-Zellen natürliche und induzierte Formen unterschieden. Als zusätzlicher Marker für natürliche regulatorische T-Zellen kann CD127, die -Kette des IL- 7-Rezeptors (IL-7R), herangezogen werden. Diese Zellen zeichnen sich durch die Expression von CD3, CD4 und CD25 aus, während CD127 deutlich herunterreguliert ist. NKT-Zellen (CD3 + CD56 + CD161 + (TZR V 24 / TZR V 11)) NKT-Zellen besitzen gewisse Eigenschaften von NK-Zellen und T-Lymphozyten. Als Untergruppe sind sie vollständig in der Population der NK-artigen T-Zellen enthalten. Sie besitzen ein eingeschränktes TZR-Repertoire, durch das sie eindeutig charakterisiert sind. Sie erkennen keine Peptide, sondern bestimmte Glykolipide, die ihnen durch MHC-ähnliche Moleküle auf den Zielzellen präsentiert werden. Der T- Zell-Rezeptor der NKT-Zellen setzt sich in aller Regel aus den Einzelketten V 24 und V 11 zusammen. Zusätzlich exprimieren die NKT-Zellen CD161 an ihrer Zelloberfläche. NKT-Zellen haben eine wichtige Funktion bei der Koordinierung des Übergangs von angeborener und spezifischer Immunität. Im Zuge der adaptiven spezifischen Immunantwort können sie sowohl TH1- als auch TH2-Zellen aktivieren und rekrutieren NK-Zellen zum Ort der Entzündung. Sie spielen bei der Lyse von Tumorzellen ebenfalls eine Rolle. Durch ihre schnelle Zytokinsekretion üben NKT-Zellen wichtige immunregulatorische Funktionen aus.

14 Messpanel: T-Zell-Aktivierungsstatus Differenzierung akuter und chronischer Infektionen Im zeitlichen Verlauf einer Aktivierung von T-Lymphozyten ist auf ihrer Oberfläche die Expression verschiedener Aktivierungsmarker nachweisbar. Die Bestimmung dieser Aktivierungsmarker gibt Hinweise auf Aktualität und Dauer der Aktivierung des Immunsystems. Bei Krankheiten mit chronischer Immunstimulation oder einer Pilzinfektion kann sich beispielsweise eine erhöhte Expression von bestimmten Aktivierungsmarkern finden. Neben den im Zellulären Immunstatus-Standard Plus bestimmten Aktivierungsmarkern CD25 und HLA-DR werden in diesem Messpanel die Oberflächenmarker CD29, CD69 und CD71 bestimmt. Eine Analyse dieser Marker lässt somit eine Differenzierung von akuten oder chronischen Infektionen zu. CD29 + -T-Zellen (und CD4 + CD29 + -T-Zellen) Das CD29-Antigen ist in die Mechanismen der Zelladhäsion involviert und besitzt ein recht breites Reaktionsspektrum. Auf den T-Lymphozyten des peripheren Blutes wird es sowohl auf den CD4 + - als auch auf den CD8 + -T-Zellen exprimiert. Als Aktivierungsmarker deutet CD29 auf eine lange anhaltende Aktivierung der T-Zellen. Zusätzlich werden Zellen der Subpopulation CD4 + CD29 + -T-Zellen auch als Inducer -T-Zellen bezeichnet. CD69 + -T-Zellen CD69 gilt als sehr früh exprimierter Aktivierungsmarker. Bereits wenige Stunden nach Aktivierung einer T-Zelle ist dieser Marker auf der Zelloberfläche nachweisbar. CD71 + -T-Zellen CD71 gilt ebenfalls als sehr früh exprimierter Aktivierungsmarker. Der Marker ist bereits wenige Stunden nach Aktivierung und besonders bei der Proliferation von Zellen nachweisbar. CD69 CD71 CD25 CD29 HLA-DR Stunden Tage Wochen Zeitliches Auftreten verschiedener Aktivierungsmarker auf T-Zellen.

15 Messpanel: Reifegrade und Memory-T-Zellen Bei T-Zellen lassen sich verschiedene Reifegrade unterscheiden. Die Unterteilung in naive T-Zellen und Memory- T-Zellen reicht nicht aus, um den Memory-Status adäquat zu charakterisieren. So gibt es vielmehr mehrere Memory- Stufen, zwischen denen die Zellen wechseln können, bevor sie irreversibel zu einer kurzlebigen terminalen Form differenzieren. Neben des Umschaltens der Expression von CD45RA und CD45RO ist es vor allem die Expression der kostimulatorischen Faktoren CD27 und CD28, die zur Einteilung der verschiedenen Stadien herangezogen werden können. Innerhalb der CD4 + -T-Zellen und der CD8 + -T-Zellen lassen sich somit je 4 Stadien unterscheiden: Naive Zellen CD3 + CD27 + CD28 + CD45RA + CD45RO Zentrale Gedächtniszellen Effektor- Gedächtniszellen CD3 + CD27 + CD28 + CD45RA - CD45RO + CD3 + CD27 + CD28 CD45RA CD45RO + Naive Zellen (naïve) CD27 + CD28 + CD45RA + CD45RO Zentrale Gedächtniszellen ( central memory ) CD27 + CD28 + CD45RA CD45RO + Effektor-Gedächtniszellen ( effector memory ) CD27 + CD28 CD45RA CD45RO + Terminale Effektorzellen ( terminal Effektor ) CD27 CD28 CD45RA + CD45RO Terminale Effektorzellen CD3 + CD27 CD28 CD45RA + CD45RO Die verschiedenen Reifegrade von T-Zellen.

16 Messpanel: CD57 + -Expression bei chronischer Borreliose (Lyme-Arthritis) Klinische Studien und Fallbeobachtungen zeigen, dass chronische Borrelieninfektionen mit Veränderungen in der zellulären Immunabwehr einhergehen können. Typisch hierfür ist z.b. eine verminderte Anzahl an CD57- exprimierenden Lymphozyten bei einer chronischen Lyme- Borreliose. Während bei unauffälliger Klinik oder bei einer akuten Lyme-Borreliose häufig mehr als 300 CD57 + -Lymphozyten pro μl Blut gemessen werden, liegen bei Patienten mit chronischer Borrelieninfektion häufiger Werte unter 60 CD57 + -Lymphozyten pro μl Blut vor. Diese Veränderungen wurden in stärkerem Maße bei Patienten mit Befall des Nervensystems beobachtet als bei Patienten mit Befall des Weichteil- und Skelettsystems. Die CD57-Verminderung hielt so lange an, bis durch antibiotische und andere Therapien eine Ausheilung erreicht werden konnte. Im Umkehrschluss wurde eine zunehmende Anzahl CD57 + -Lymphozyten als messbares Signal einer aktiven, chronischen Borrelieninfektion und als möglicher Indikator des Therapieerfolgs angesehen. Zecke auf der Haut Die Untersuchung der CD57-Expression ergänzt damit in seiner Aussage die serologische Borreliose-Diagnostik sowie die borrelienspezifischen immunologischen Funktionsteste (T-cellspot Borrelien und Lymphozytentransformationstest).

17 Messpanel: NK-Grading Analyse der Zytotoxizität Natürlicher Killerzellen NK-Zellen: Zentraler Zelltyp der unspezifischen Abwehr NK-Zellen sind von grundlegender Bedeutung für die unspezifische Abwehr von Virusinfekten. Zusätzlich spielen sie bei der Prävention ( immunosurveillance ) und Bekämpfung ( tumorkilling ) von Tumoren eine bedeutende Rolle. Die Unterscheidung zwischen gesunden körpereigenen und veränderten Zellen verläuft dabei über eine breite Palette verschiedener Rezeptoren auf der Zelloberfläche der NK-Zellen. Diese Rezeptoren können aufgrund ihrer Funktionalität in die zwei Gruppen der KIR ( killer inhibitory receptors ) und KAR ( killer activation receptors ) unterteilt werden. Je nach Vorhandensein oder Fehlen können zytotoxische Mechanismen ausgelöst werden. Eine verminderte zytotoxische Aktivität der NK-Zellen ist auch unter präventivmedizinischen Gesichtspunkten relevant Häufung und Schweregrad von viralen Infektionen können zunehmen und die Tumorinzidenz steigt. Die direkte zytotoxische Aktivität der NK-Zellen kann mit dem NK-Zell-Funktionstest untersucht werden. Dabei wird die Lyserate der NK-Zellen gegenüber einer Tumorzelllinie ermittelt. NK Wenn Zielzellen ihre Standardoberflächenmarker, die MHC-Moleküle, nicht mehr exprimieren, entgehen sie der Erkennung durch T-Lymphozyten. Dieser so genannte tumor-escape -Mechanismus tritt häufig bei Tumorzellen auf. NK-Zellen können dann aber gerade durch das Fehlen dieser Marker aktiviert werden. Durch die Fähigkeit der spontanen Erkennung und zytotoxischen Attacke kommt den NK-Zellen eine wichtige Rolle in der Prävention von Tumoren und in der Frühabwehr von intrazellulären Erregern (z.b. Viren) zu. So werden mutierte Zellen oder disseminierende Tumorzellen ebenso wirkungsvoll eliminiert wie virusinfizierte Zellen. NK-Zelle (links) tötet durch die Sekretion von zytotoxischen Mediatoren eine Tumorzelle (rechts) ab. Mechanismen und Aktivierung der NK-Zytotoxizität NK-Zellen können über verschiedene Mechanismen zytolytisch aktiv sein. Der Hauptweg der NK-Zytotoxizität wird über die natürlichen Zytotoxizitäts-Rezeptoren (NCR) vermittelt. Diese sind z.b. NKp30 oder NKp46. Eine Aktivierung der NK-Zellen über diese Rezeptoren führt zur Freisetzung verschiedener Zytokine (IFN-, Perforin, Granzyme). Hierdurch wird die Zellmembran der Zielzelle durch Perforin perforiert und die

18 DNA durch Granzyme fragmentiert. Dies ist der wichtigste Mechanismus der unspezifischen Lyse MHC-negativer Zielzellen, da eine Hemmung der NK-Zellen durch die MHCabhängigen killer inhibitory receptors (KIR) fehlt. Der Marker NKG2D spielt eine Rolle bei der NK-vermittelten Lyse von Zielzellen, die MHC-positiv sind oder MHC-ähnliche Moleküle exprimieren. Neben der antigenunabhängigen Aktivierung kann die Zytotoxizität der NK-Zellen auch antigenspezifisch ausgelöst werden. Dieser Mechanismus erfolgt über die Bindung spezifischer IgG-Antikörper an das CD16-Molekül der NK-Zellen und wird als Antikörperabhängige zelluläre Zytotoxizität (ADCC) bezeichnet. Ein weiterer Mechanismus ist die Auslösung der Apoptose, also des programmierten Zelltods, durch den Fas-Liganden (CD178). Bindet dieser an den Fas-Rezeptor (CD95) auf der Zielzelle, wird diese in die Apoptose getrieben. Die Expression des Fas-Rezeptors auf der Zielzelle kann sogar durch die Freisetzung von IFN- seitens der NK-Zelle gesteigert werden. NKp30 NKp30 ist ein NK-spezifischer NCR, der auf ruhenden und aktivierten NK-Zellen exprimiert wird. Das Maß der Zytotoxizität korreliert mit der Intensität seiner Expression. Innerhalb der NKp30-positiven Zellen sind die schwach exprimierenden (+) Zellen mäßig zytotoxisch, während die stark exprimierenden (++) Zellen stark zytotoxisch sind. NKp46 NKp46 ist ein konstitutiv exprimierter NCR. Ebenso wie bei NKp30 ist das Maß der Zytotoxizität mit der Intensität seiner Expression korreliert. Eine geringe Expression bedingt eine verminderte Zytotoxizität. Wie bei NKp30 sind innerhalb der NKp 46-positiven Zellen die schwach exprimierenden (+) Zellen mäßig zytotoxisch, während die stark exprimierenden (++) Zellen stark zytotoxisch sind. CD25 NKG2D CD16 Die Zytotoxizität der NK-Zellen wird also maßgeblich von der Expression verschiedener Oberflächenrezeptoren, die die verschiedenen zytotoxischen Mechanismen regulieren, beeinflusst. CD69 NK-Zelle Fas-Ligand NKp46 NKp30 Schematische Darstellung der einzelnen Oberflächenmarker auf einer NK-Zelle.

19 NKG2D NKG2D ist ein Aktivierungs-Rezeptor auf NK-Zellen, der auf den Zielzellen u.a. stresskodierte Signale erkennt und darauf hin die Lyse der Zielzelle vermittelt. Eine Verminderung der Rezeptordichte durch chronische Stimulation wird als wichtiger immune-escape -Mechanismus angesehen. CD69 und CD25 Diese Aktivierungsmarker deuten auf eine allgemeine zytotoxische Aktivierung hin. CD69 wird auch als early activation marker bezeichnet, da er auf allen Lymphozyten innerhalb weniger Stunden nach Aktivierung exprimiert wird. CD25 (IL-2-Rezeptor) deutet auf eine allgemeine Aktivierung des zellulären Immunsystems. Das von anderen Lymphozyten während einer Immunreaktion freigesetzte IL-2 wird an CD25 gebunden, wodurch die Expression von CD25 aufrechterhalten wird. Fas-Ligand (CD178) Der Fas-Ligand bindet an das Fas-Molekül (CD95) auf Zielzellen und kann diese somit in die Apoptose treiben. Durch die Freisetzung von IFN- können NK-Zellen die Expression des Fas-Moleküls auf den Zielzellen sogar anregen. CD16 Der Oberflächenmarker CD16 kann an den unspezifischen Fc-Teil von Antikörpern binden. Antikörper wiederum können an antigene Oberflächenstrukturen auf Zielzellen binden. Somit werden die Zielzellen indirekt an die NK-Zellen gebunden. Dieser Mechanismus wird als Antikörperabhängige zelluläre Zytotoxizität (ADCC) bezeichnet. Info Indikation des NK-Grading: Analyse von Defektmechanismen der NK-Zytotoxizität, vor allem bei Verdacht auf disseminierte Tumorzellen, bei chronischen viralen Infekten und bei der Diagnose von altersbedingten Immunveränderungen (Immunoseneszenz) Verlaufsbeobachtung und Therapiemonitoring, als zusätzliches Monitoring nach Therapie mit immunmodulatorischen Substanzen (in Ergänzung zur Kontrolle mittels des NK-Zell-Funktionstests)

20 Bestimmung der Lymphozyten-Subpopulationen Immunologische Basisdiagnostik: Zelluläre Immunstatus Immunstatus-Basis Großes Blutbild T-Zellen (CD3 + ), CD4 + -T-Helferzellen (CD3 + CD4 + ), CD8 + -T-Zellen (CD3 + CD8 + ), CD4/CD8-Quotient, HIV-reaktive zytotoxische T-Zellen (CD3 + CD8 + CD38 + ) Abrechnung GOÄ 3550, 3551, 3x 3696, (PP 1x 4003) Preis Selbstzahler 104,33 Preis Privatpatient 146,80 Immunstatus-Standard Großes Blutbild T-Zellen (CD3 + ), B-Zellen (CD19 + ), NK-Zellen (CD3 - CD16 + CD56 + ), CD4 + -T-Helferzellen (CD3 + CD4 + ), CD8 + -T-Zellen (CD3 + CD8 + ), CD4/CD8-Quotient, doppelt-positive T-Zellen (CD3 + CD4 + CD8 + ), doppelt-negative T-Zellen (CD3 + CD4 - CD8 - ) Abrechnung GOÄ 3550, 3551, 3x 3696, 1x3697, (PP 1x 4003, 1x 3697) Preis Selbstzahler 118,90 Preis Privatpatient 180,32 Immunstatus-Standard Plus Großes Blutbild T-Zellen (CD3 + ), B-Zellen (CD19 + ), NK-Zellen (CD3 - CD16 + CD56 + ), CD4 + -T-Helferzellen (CD3 + CD4 + ), CD8 + -T-Zellen (CD3 + CD8 + ), CD4/CD8-Quotient, Zytotoxische T-Zellen (CD3 + CD8 + CD57 + ), Regulatorisch-suppressorische T-Zellen (CD3 + CD8 + CD57 - ), Zytotoxisch/Regulatorisch-Quotient, HLA-DR-aktivierte T-Zellen (CD3 + HLA DR + ), CD25- aktivierte T-Zellen (CD3 + CD25 + ), NK-artige T-Zellen (CD3 + CD16 + CD56 + ), doppeltpositive T-Zellen (CD3 + CD4 + CD8 + ), doppelt-negative T-Zellen (CD3 + CD4 CD8 ) Abrechnung GOÄ 3550, 3551, 3x 3696, 4x 3697 (PP 1x 4003, 1x 3697) Preis Selbstzahler 162,61 Preis Privatpatient 230,60 Indikationsspezifische Erweiterungen und Ergänzungen zu den zellulären Immunstatus: Messpanel: regulatorische T-Zellen Großes Blutbild T-Zellen (CD3 + ), CD4 + -T-Helferzellen (CD3 + CD4 + ), CD25 + -regulatorische T-Zellen (CD3 + CD4 + CD25 + ), CD127- regulatorische T-Zellen (CD3 + CD4 + CD25 + CD127 ), regulatorische NKT-Zellen (CD3 + CD161 + CD56 + TZR V 11 + ) Abrechnung GOÄ 3550, 3551, 5x 3697, (PP 1x 4003) Preis Selbstzahler 77,52 Preis Privatpatient 115,95 Messpanel: T-Zell-Aktivierungsstatus Großes Blutbild T-Zellen (CD3 + ), CD4 + -T-Helferzellen (CD3 + CD4 + ), aktivierte proliferierende T-Zellen (CD3 + CD71 + ), aktivierte T-Zellen (CD3 + CD69 + ), aktivierte T-Zellen (CD3 + CD29 + ), T-Helfer- Inducer -Zellen (CD3 + CD4 + CD29 + ) Abrechnung GOÄ 3550, 3551, 5x 3697, (PP 1x 4003) Preis Selbstzahler 77,52 Preis Privatpatient 115,95 Messpanel: Reifegrade und Memory-T-Zellen CD4 + -Naive T-Zellen (CD4 + CD27 + CD28 + CD45RA + CD45RO - ), CD4 + -Zentrale Gedächtniszellen (CD4 + CD27 + CD28 + CD45RA CD45RO + ), CD4 + -Effektor Gedächtniszellen (CD4 + CD27 + CD28 CD45RA CD45RO + ), CD4 + -Terminale Effektorzellen (CD4 + CD27 CD28 CD45RA + CD45RO ), CD8 + -Naive T-Zellen (CD8 + CD27 + CD28 + CD45RA + CD45RO ), CD8 + -Zentrale Gedächtniszellen (CD8 + CD27 + CD28 + CD45RA CD45RO + ), CD8 + -Effektor-Gedächtniszellen (CD8 + CD27 + CD28 CD45RA CD45RO + ), CD8 + -Terminale Effektorzellen (CD8 + CD27 CD28 CD45RA + CD45RO ) Abrechnung GOÄ 3550, 3551, 5x 3697, (PP 1x 4003) Preis Selbstzahler 77,52 Preis Privatpatient 115,95

21 Messpanel: B-Zell-Charakterisierung Großes Blutbild B-Zellen (CD19 + ), CD5 + -B-Zellen (CD19 + CD5 + ), Memory-B-Zellen (CD19 + CD27 + ), Plasma-Zellen (CD19 + CD20 ), aktivierte proliferierende B-Zellen (CD19 + CD71 + ) Abrechnung GOÄ 3550, 3551, 5x 3697, (PP 1x 4003) Preis Selbstzahler 77,52 Preis Privatpatient 115,95 Messpanel: NK-Grading T-Zellen (CD3 + ), NK-Zellen (CD3 - CD56 + ), Zytotoxische NK-Zellen (CD3 + CD16 ++ CD56 + ), Regulatorische NK-Zellen (CD3 - CD16 + CD56 ++ ), Zytotoxizitätsmarker NKp30 + -NK-Zellen (CD3 - CD16 + CD56 + NKp30 + ), Zytotoxizitätsmarker NKp46 +, NK- Zellen (CD3 - CD16 + CD56 + NKp46 + ), Aktivierungsmarker NKG2D + -NK-Zellen (CD3 - CD16 + CD56 + NKG2D + ), Aktivierungsmarker CD25 + -NK-Zellen (CD3 CD16 + CD56 + CD25 + ), Aktivierungsmarker CD69 + -NK-Zellen (CD3 CD16 + CD56 + CD69 + ), Apoptoseinduktion durch Fas-Ligand (CD3 CD16 + CD56 + CD178 + ) Abrechnung GOÄ 7x 3697, (PP 1x 4003) Preis Selbstzahler 101,99 Preis Privatpatient 144,13 Messpanel: CD57-Expression Großes Blutbild CD57-Expression auf Lymphozyten (CD45 + CD57 + ), CD57-Expression auf T-Zellen (CD3 + CD57 ), CD57-Expression auf NK-Zellen (CD3 - CD56 + CD57 + ) Abrechnung GOÄ 3550, 3551, 5x 3697, (PP 1x 4003) Preis Selbstzahler 48,38 Preis Privatpatient 82,44 Literaturangaben Mocroft A et al. Survival after diagnosis of AIDS: a prospective observal study of 2625 patients. BMJ 1997; 314(7978): 409-13. Chun TW et al. Relationship between the frequency of HIV-specific CD8+ T cells and the level of CD38+CD8+ T cells in untreated HIV-infected individuals. Proc Natl Acad Sci USA 2004; 1001(8): 2464-69. Belkaid Y, Rouse BT. Natural regulatory T cells in infectious diseases. Nat Immunol 2005; 6(4): 353-60. Baecher-Allan C, Viglietta V, Hafler DA. Human CD4+ CD25+ regulatory T cells. Semin Immunol 2004; 16(2): 89-98. Herndler-Brandstetter D et al. CD25-Expressing CD8+ T-cells are potent memory cells in old age. J Immunol 2005; 175(3): 1566-74. Parel Y, Chizzolini C. CD4+ CD8+ double positive T cells in health and disease. Autoimmun Rev 2004; 3(3): 215-20. Nascimbeni M et al. Peripheral CD4+CD8+ T cells are differentiated effector memory cells with antiviral functions. Blood 2004; 104(2): 478-86. Verneris MR et al. Studies of ex vivo activated and expanded CD8+ NK-T cells in humans and mice. J Clin Immunol 2002; 22(3): 131-36. Yamamura T et al. NKT cell-stimulating synthetic glycolipids as potential therapeutics for autoimmune disease. Curr Top Med Chem 2004; 4(5): 561-67. Dono M, Cerruti G, Zupo S. The CD5+ B-cell. Int J Biochem Cell Biol 2004; 36 (11): 2105-11. Clausen et al. Functional significance of the activation-associated receptors CD25 and CD69 on human NK-cells and NK like T-cells. Immunobiol 2003; 207: 85-93. Smyth et al. Activation of NK cell cytotoxicity. Mol Immunol 2005; 42: 501-10. Westwood et al. Cutting edge: novel priming of tumor-specific immunity by NKG2D-triggered NK cell-mediated tumor rejection and Th1-independent CD4+ T cell pathway. J Immunol 2004; 172(2):757-61. Poggi et al. Interaction between human NK cells and bone marrow stromal cells induces NK cell triggering: role of NKp30 and NKG2D receptors. J Immunol 2005; 175(10):6352-60. Lanier LL. NK cell receptors. Annu Rev Immunol 1998;16:359-93. Oshimi et al. Involvement of Fas ligand and Fas-mediated pathway in the cytotoxicity of human natural killer cells. J Immunol 1996; 157(7):2909-15. Lee et al. Elevated TGF-beta1 secretion and down-modulation of NKG2D underlies impaired NK cytotoxicity in cancer patients. J Immunol 2004; 172(12):7335-40. O Connor et al. Putting the natural killer cell in its place. Immunology 2006; 117(1):1-10. Ogasawara K. NKG2D in NK and T cell-mediated immunity. J Clin Immunol 2005; 25(6):534-40. Mandelboim et al. NKp46. Int J Biochem Cell Biol 2001; 33(12):1147-50. Stricker et al. Decreased CD57 lymphocyte subset in patients with chronic Lyme disease. Immunological Letters 2001; 76: 43 48. Stricker et al. Longterm decrease in the CD57 lymphocyte subset in a patient with chronic lyme disease. Ann Agric Environ Med 2002; 9:111-13. Banham AH. Cell-surface IL-7 receptor expression facilitates the purification of FOXP3+ regulatory T cells. Trends Immunol 2006; 27 (12):541 44. Liu W et al. CD127 expression inversely correlates with FoxP3 and suppressive function of human CD4+ T-reg cells. J Exp Med 2006; 203(7):1701-11. Thomson CW et al. Double negative regulatory T cells: non-conventional regulators. Immunol Res 2006; 35(1-2):163-78. Antonelli LR et al. Disparate immunoregulatory potentials for double-negative (CD4-CD8-) alpha beta and gamma delta T cells from human patients with cutaneous leishmaniasis. Infect Immun 2006; 74(11):6317-23. Le Priol Y et al. High cytotoxic and specific migratory potencies of senescent CD8+ CD57+ cells in HIV-infected and uninfected individuals. J Immunol 2006; 177(8):5145-54. Sada-Ovalle I et al. Characterization of a cytotoxic CD57+ T cell subset from patients with pulmonary tuberculosis. Clin Immunol 2006; 121(3):314-23. Colonna-Romano G et al. Memory B cell subpopulations in the aged. Rejuvenations Res 2006; 9(1):149-52. La Cava A et al. CD4+CD25+ Tregs and NKT cells: regulators regulating regulators. Trends Immunol 2006; 27(7):322-27. Imai K et al. Natural cytotoxic activity of peripheral-blood lymphocytes and cancer incidence: an 11-year follow up study of a general population. Lancet 2000; 356(9224):1795-99. Appay V et al. Memory CD8+ T cells vary in differentiation phenotype in different persistent virus infections. Nat Med 2003; 8(4):379-85. Sallusto F et al. Two subsets of memory T lymphocytes with distinct homing potentials and effector functions. Nature 1999; 401(6754):708-12. Prado-Gracia H et al. Effector, memory and naive CD8+ T cells in peripheral blood and pleural effusion from lung adenocarcinoma patients. Lung Cancer 2005; 47(3):361-71.