Das thrombozytäre Chemokin C-X-C Motiv Ligand 14 (CXCL14) bindet an den C-X-C Motiv Chemokinrezeptor 4 (CXCR4) und wirkt pro-inflammatorisch

Abstract

Die physiologische Hauptfunktion von Thrombozyten ist die Aufrechterhaltung der Hämostase. Neben den gut erforschten physiologischen Prozessen drängt das Zusammenspiel zwischen Thrombozyten und Entzündungsvorgängen immer mehr in den Fokus von Forschungsarbeiten. Bei der sogenannten Thrombo-Inflammation hängen thrombotische und entzündliche Prozesse eng miteinander zusammen.

Die vorgelegte Arbeit beschreibt die Expression und Freisetzung des Chemokins CXCL14 aus aktivierten Thrombozyten sowie dessen parakrine Wirkung auf Entzündungszellen, Endothelzellen und auf Thrombozyten selbst. Ziel war es, den Beitrag von thrombozytärem CXCL14 zu inflammatorischen Prozessen näher zu beleuchten und den Rezeptor für thrombozytäres CXCL14 zu identifizieren. Dabei konnte gezeigt werden, dass humane sowie murine Thrombozyten CXCL14 exprimieren und dies nach Aktivierung freisetzen. Freigesetztes thrombozytäres CXCL14 wirkt chemotaktisch auf humane und murine Monozyten und vermittelt diesen Effekt über den Chemokinrezeptor CXCR4. Weitere pro-inflammatorische Eigenschaften von CXCL14, wie die Stimulation der monozytären Phagozytose konnten gezeigt werden. Außerdem hemmt CXCL14 die Proliferation von humanen Endothelzellen. Zusätzlich ist die in vitro Thrombusbildung im Blut von cxcl14-/- Mäusen im Vergleich zum Wildtyp signifikant vermindert. Neben der Monozyten Migration beeinflusst CXCL14 chemotaktisch auch die Migration von Thrombozyten. Durch die Verwendung von Thrombozyten spezifischen CXCR4- und CXCR7-Knock-out Mäusen konnte in weiteren Migrationsexperimenten dargestellt werden, dass CXCR4 der verantwortliche Rezeptor für die CXCL14 vermittelte Migration der Thrombozyten ist. Zusätzlich zum murinen Modell konnte im Rahmen dieser Arbeit die CXCR4 abhängige CXCL14 vermittelte Thrombozyten Migration weiter mit in vitro generierten humanen CXCR4- und CXCR7-Knock-out Thrombozyten bestätigt werden. Weiterhin konnte eine direkte Interaktion von CXCL14 mit CXCR4 auf aktivierten Thrombozyten mithilfe der Konfokal Mikroskopie identifiziert werden sowie durch die Durchführung von Ko-Immunpräzipitations-studien mit aktivierten Thrombozyten. Ko-Immunpräzipitationsstudien mit CXCL14 und CXCR4 überexprimierenden Zellen führten ebenfalls zum Ergebnis der Interaktion der beiden Proteine. So konnte neben der Erstbeschreibung von CXCL14 aus Thrombozyten die Interaktion zwischen CXCL14 und CXCR4 in Thrombozyten und die biologische, pro-inflammatorische Wirkung dieser Bindung gezeigt werden.