Psychologischer Stress ist bekanntlich mit einer Verstärkung von klinischen Symptomen bei Asthma verbunden. Glucocorticoidhormone (GC), die bei Stress freigesetzt werden, haben das Potential, die Immunreaktion in Richtung einer überwiegend TH2-determinierten Antwort zu verschieben. Dies erfolgt durch eine Stimulation von Antigen-präsentierenden Zellen zur Produktion niedrigerer Mengen von Interleukin-12 (IL-12), sowie einer Verminderung der Zahl und Funktion regulatorischer T-Zellen (Treg). Der genaue Mechanismus der durch GC bei psychologischem Stress induzierten Exazerbation von allergischem Asthma war bisher nicht bekannt.
In einem Mäuse-Stressmodell (forciertes Schwimmen) konnte von Okuyama et al. zunächst gezeigt werden, dass bei diesen Tieren erwartungsgemäss erhöhte GC-Serumwerte auftreten (bei der Maus nicht Cortisol, sondern Corticosteron). Durch Antigen-Inhalation (Ovalbumin-Aerosol) bedingte allergische Reaktionen des Atmungstrakts und die Serumkonzentration von IL-13 waren bei gestressten Mäusen signifikant höher als bei ungestressten. Die Verabreichung eines GC-Rezeptor-Antagonisten oder eines GC-Synthese Inhibitors während der Stress-Exposition führte zu einer signifikanten Reduktion der allergischen Atemwegsreaktion und der IL-13 Spiegel.
Diese Resultate zeigen, dass die vermehrte Freisetzung von GC nach Stress zu einer Stimulation der allergischen Atemwegsreaktion führt, und zwar über eine neuroendokrine Achse, die psychologischen Stress mit der Exazerbation von Asthma verbindet.
IL-12
IL-12 ist ein T-Zell-stimulierender Faktor, der die Differenzierung von naiven T-Zellen zu TH1 Zellen antreibt. Es stimuliert die Produktion von Interferon-gamma(IFN-gamma) und Tumor-Nekrosefaktor-alpha (TNF-alpha) durch TH1 Zellen und natürliche Killerzellen (NK). Weiters vermindert IL-12 die durch IL-4 (= TH2 Zytokin) bedingte Suppression von IFN-gamma. Es gibt zwei IL-12 Rezeptoren (IL-12R-beta1 und IL-12R-beta2), deren Expression auf T-Zellen durch IL-2 stimuliert wird.
IL-13
IL-13 hat ähnliche Effekte wie IL-4, kann also als TH2-typisches Zytokin betrachtet werden. IL-13 ist ein wesentlicher Mediator allergischer Reaktionen. Es induziert sogenannte Matrix-Metalloproteinasen (wie bstimmte Kollagenasen), die z.B. im Rahmen allergischer Reaktionen im Respirationstrakt die Permeabilität von Lungengewebe für Entzündungszellen erhöhen. IL-13 stimuliert auch direkt die IgE-Synthese durch B-Zellen.
IL-13 ist der Ligand für den IL-13 Rezeptor, der die gleiche alpha-Kette wie der IL-4 enthält. Der IL-13 Rezeptor kann auch IL-4 binden.
Ref.
Okuyama K. et al.
„The Involvement of Glucocorticoids in Psychological Stress-Induced Exacerbations of Experimental Allergic Asthma“
Int Arch Allergy Immunol 163:297-306 (2014)
