Charakterisierung der immunmodulatorischen Wirkung des Neuromediators Substanz P auf bovine Immunzellen

Eine Dysregulation der Immunantwort ist bei Milchkühen in der peripartalen Periode häufig die Ursache für schwerwiegende Mastitiden. Über den neuroendokrinen Regelkreis greifen Neuromediatoren in die Steuerung des Entzündungsgeschehens maßgeblich mit ein. Das Neuropeptid Substanz P wirkt modulatorisch auf humane und murine Immunzellen, und wird mit der Pathophysiologie verschiedener entzündlicher Erkrankungen beim Menschen in Verbindung gebracht. Die Auswirkungen von Substanz P auf das bovine Immunsystem sind bisher nur sehr wenig erforscht. In der vorliegenden Arbeit wurden daher die Expression und Regulation des hauptsächlichen Substanz-P-Rezeptors NKR1 beim Rind sowie die Modulation boviner Immunzellen durch Substanz P untersucht. Die Expression und Regulation des NKR1 wurde mittels quantitativer rt-PCR in Eutergewebeproben aus zwei konzeptionell unterschiedlichen Mastitismodellen retrospektiv analysiert. Die Expression des NKR1 konnte überdies in Lymphozyten-Subpopulationen, Granulozyten, Monozyten und in in-vitro-differenzierten Makrophagen (MdM) nachgewiesen werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde der modulatorische Einfluss von Substanz P auf funktionelle Eigenschaften von Lymphozyten, Granulozyten, Monozyten und MdM untersucht. Dabei wurde der Einfluss von Substanz P auf die Proliferation von Lymphozyten, sowie die Beeinflussung entscheidender Effektorfunktionen von neutrophilen Granulozyten wie Aktivierung, Migration und Absterbekinetik untersucht. Außerdem wurde überprüft wie sich die Anwesenheit von Substanz P während der Differenzierung von Monozyten und MdM auf deren Mediatorspektrum auswirkt. Insgesamt konnte eine hauptsächlich pro-inflammatorische Wirkung von Substanz P auf bovine Immunzellen gezeigt werden. Substanz P kann durch die Förderung der Aktivierung und der Rekrutierung neutrophiler Granulozyten sowie durch die Modulation des exprimierten Mediatorspektrums von Makrophagen einen Einfluss auf entscheidende Prozesse in der initialen Phase der Mastitis nehmen. Die Eigenschaften dieses Neuropeptids bieten somit potentielle Ansatzpunkte für prophylaktische oder therapeutische Konzepte zur Bekämpfung der bovinen Mastitis.