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Zielsetzung und Fragestellung: Polytrauma und dessen Folgen stellen nach wie vor eine der führenden Todesursachen bei jungen Patienten dar. Dabei stehen systemische Entzündungsreaktion (SIRS) und deren Kompensationsmechanismus (CARS) in einem sensiblen Gleichgewicht. Dieses wird maßgeblich von regulatorischen T Zellen (CD4+ Tregs) beeinflusst. Unsere AG konnte bereits eine reziproke Aktivierung von CD4+ Tregs und Thrombozyten nachweisen. Nun untersuchten wir die traumabedingten Langzeitfolgen in unserem murinen 2-Hit Traumamodell. Hier konnten wir bereits einen Überlebensvorteil für Curcumin + Piperin (C+P) behandelte Tiere nachweisen. Wir vermuteten, dass dieser positive Effekt ebenso hauptsächlich auf der Interaktion zwischen CD4+ Tregs und Blutplättchen beruht.

Material und Methoden: In unserem Zwei-Hit-Traumamodell wurde bei C57BL/6N-Mäusen zunächst durch eine drittgradige Verbrühung (Burn) SIRS ausgelöst. 7 Tage später erfolgte die Sepsis-Induktion via Zäkumligatur und -punktion (CLP). Mit C+P behandelte Mäuse wurden mit unbehandelten Kontrollgruppen verglichen (je n = 6). Nach CLP erfolgte keine Sepsistherapie. Nach einer maximalen Beobachtungsdauer von 23 Tagen oder bei Erreichen der Abbruchkriterien, wurden Proben für die Pathohistologie, sowie die immunologische Analyse via (Phospho-) Durchflusszytometrie und Multiplex ELISA entnommen.

Ergebnisse: Mit C+P behandelte Mäuse zeigten einen deutlichen Überlebensvorteil (p = 0,0097). Dabei traten systemische Veränderungen der Zytokinspiegel beispielsweise für IL-4 (p = 0,0263) und IL-10 (p = 0,0022) auf. Die Organschäden in Lunge, Leber und Nieren waren vergleichbar mit denen der Sham-Gruppe (Lunge: p = 0,2049; Leber: p = 0,3406; Nieren: p = 0,3947). Extrazelluläre T-Zell-Aktivierungsmarker wurden durch C+P signifikant verändert. CD8+ T-Zellen zeigten in der C+P-Gruppe eine geringere MHC II (MFI = 1,20) und CD69 (MFI = 2,45) Expression, verglichen zur Burn/CLP-Gruppe (MFI = 1,46; p = 0,0215 und MFI = 3,58; p = 0,0347). In CD4+ T-Zellen deutet die Erhöhung der extrazellulären Marker CD38 (p = 0,0130) und MHC II (p = 0,0330) auf eine Aktivierung dieser Zellen hin. Dies wurde durch den Anstieg der intrazellulären Signalmoleküle ZAP-70 (p = 0,0002) und PKC-θ (p = 0,0001) sowie deren phosphorylierten Formen mit deutlichen Unterschieden zwischen CD4+ Tregs und nonTregs unterstrichen. (ZAP-70: p = 0,0153; PKC-θ: p = 0,0085). Bei Analyse der Thrombozyten fanden wir eine verminderte Expression des Aktivierungsmarkers CD62 (p = 0,0229).

Diskussion und Schlussfolgerung: Die Kombinationstherapie aus C+P verbessert das Langzeitoutcome nach Trauma in Mäusen. Durch seine Wirkung auf CD4+ T-Zellen, sowie Thrombozyten ist C+P in der Lage die posttraumatische Immunantwort zu stabilisieren. Hierbei scheinen CD4+ Tregs zur weiteren Aktivierung geprimed zu werden, während durch Herunterregulierung der CD8+ T-Zell- und Thrombozytenaktivität proinflammatorische Signale reduziert werden.