TY  - GEN
A1  - Kirschbaum, Klara
CY  - Heidelberg
TI  - In vivo Darstellung von Immunzellen mittels Eisenoxid-Nanopartikeln und MRT in einem Modell der Multiplen Sklerose
ID  - heidok31363
UR  - https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/31363/
AV  - public
Y1  - 2022///
N2  - In Rahmen dieser wissenschaftlichen Arbeit wurde der Nutzen von USPION als KM in der MRTBildgebung
für die Darstellung und Quantifizierung von Entzündungsaktivität in einem Maus-Modell
der MS untersucht.
MS ist eine schwerwiegende autoimmune ZNS-Erkrankung, die mit Demyelinisierung und
Neurodegeneration einhergeht. Ausgelöst durch eine fehlgeleitete, vermutlich T-Zell-vermittelte
Immunantwort gegenüber den Myelinscheiden der neuronalen Axone, kommt es zur Entzündung und
Demyelinisierung der Neurone. Die weitverbreitete, bisher als Gold-Standard geltende Methode der
GD-unterstützen MRT-Bildgebung beschränkt sich auf die Darstellung einer BHS-Störung als Indikator
für MS Läsionen und weist hierdurch bedingt Einschränkungen hinsichtlich ihrer Sensitivität und
Spezifität auf. Relevante Aspekte der Erkrankung wie Neuroinflammation und zelluläre Mediatoren
werden nicht erfasst. SPION sind Nanopartikel mit superparamagnetischen Fähigkeiten, die als
neuartiges KM für MRT-Untersuchungen verwendet werden. Sie reichern sich in Entzündungszellen
an und eignen sich somit für die Zellverfolgung und zur Entzündungsbildgebung. Im Rahmen dieser
wissenschaftlichen Arbeit konnte gezeigt werden, dass CLIO, ein in experimentellen Studien
etabliertes SPION, sich nachweisbar in entzündlichen MS-Läsionen anreichert. Durchflusszytometrie
und histochemische Untersuchungen bestätigten, dass die Aufnahme von CLIO im Wesentlichen
durch Zellen der angeborenen Immunität, also Makrophagen und Mikroglia, erfolgt. B- und T-Zellen
phagozytieren CLIO nicht in relevantem Maße. Mechanistisch konnte gezeigt werden, dass myeloide
Zellen CLIO direkt aus der Blutstrombahn aufnehmen, während Mikroglia freie CLIO phagozytieren,
die im Rahmen einer BHS-Störung ins ZNS gelangen. Die Aufnahme geschieht in der akuten Phase
der Erkrankung. In chronischen Läsionen ließ sich keine signifikante Akkumulation von CLIO mehr
nachweisen. Die mit CLIO angereicherten MS Läsionen ließen sich mittels MRT-Untersuchung
darstellen. Dabei korrelierte das gemessene MRT-Signal mit der klinischen Krankheitsaktivität der MS.
In einem Vergleich mit dem etablierten GB-KM ließ sich eine Überlegenheit von CLIO hinsichtlich der
Korrelation mit dem klinischen Krankheitsbild belegen. Um auch die klinische Anwendbarkeit der
neuen Methode zu prüfen, führten wir einen Versuch mit dem bereits für die klinischen Anwendung
zugelassenem SPION, Ferumoxytol durch. Hier ließen sich die Ergebnisse reproduzieren.
Zusammenfassend konnte in dieser Arbeit eine Methode der nicht invasiven Entzündungsbildgebung
mit USPION etabliert werden. Sie liefert wichtige Informationen hinsichtlich der Entzündungsaktivität
und bietet die Möglichkeit der nicht invasiven Zellverfolgung. Ergänzend zur etablierten GB-KM
basierten Bildgebung ist somit eine umfassendere Charakterisierung der MS möglich, welche Vorteile
für die Diagnosestellung, Wahl der Therapie und das Therapiemonitoring mit sich bringt. Neben der
MS gibt es weitere mögliche Anwendungsgebiete, wie die Entzündungsbildgebung im Rahmen
anderer Autoimmunerkrankungen sowie die Entwicklung und Überwachung von Immuntherapien auf
dem Gebiet der Onkologie.
ER  -