Skip to main content
Log in

Das Phänomen der Lymphocytentransformation in der Pathogenese und Diagnostik von Autoimmunerkrankungen

The phenomenon of lymphocyte transformation in the diagnosis and pathogenesis of autoimmune diseases

  • Published:
Research in Experimental Medicine

Summary

Studies were performed on the importance of the lymphocyte transformation test in the diagnosis of autoimmune diseases. Lymphocyte cultures of 145 patients suffering from various chronic liver diseases were investigated. A significantly increased transformation rate after addition of autologous liver extract only could be observed in the case of chronic hepatitis and cirrhosis, whereas, the blast cell formation was not enhanced in cultures of healthy persons and patients with fatty liver.

Lymphocytes of patients with different joint diseases were cultured with autologous and/or homologous synovial extracts. In rheumatoid arthritis the transformation rate was increased fourfold compared with that in infectious or degenerative joint diseases. Lymphocyte cultures of patients with visceral lupus erythematosus also showed an increase in blast cell formation after addition of heterologous or homologous DNA. In colitis ulcerosa on the average the transformation rate was duplicated in cultures with added autologous colon extract; but the increase was statistically not significant because in other diseases of the colon and also in patients with normal histology of the colon the blast cells also were increased up to 10% of the cultured lymphocytes.

In parallel investigations experimental autoimmune diaseases were produced in animals. The results of the lymphocyte transformation test in these immunologically induced diseases were proved for their diagnostic reliability. In allergic encephalomyelitis and immune thyroiditis of the guinea pig as well as in the experimental hepatitis of the mouse a significant increase of the transformation rate after addition of the autologous organ extract could be observed. There exists a good correlation between the percentage of blast cells in the lymphocyte cultures and the intensity of clinical and morphological organ lesions. In the nephrotoxic serum nephritis of the rat no stimulation of the blast cell formation could be demonstrated after addition of renal extract. According to these results the lymphocyte transformation test is a suitable method for the diagnosis and control of autoimmune diseases in which immune reactions of delayed type are involved.

Zusammenfassung

Die diagnostische Wertigkeit des Lymphocytentransformationstests wurde bei einer Reihe chronischer Organerkrankungen geprüft, in deren Pathogenese Autoimmunprozessen eine wesentliche Bedeutung beigemessen wird. Dieser Test beruht auf der Beobachtungstatsache, daß Lymphocyten sensibilisierter Personen bei Kontakt mit dem spezifischen Antigen in der Zellkultur eine Umwandlung in lymphoblastenähnliche Zellen erfahren.

Bei Lymphocytenkulturen von 145 Patienten mit verschiedenen Lebererkrankungen konnte eine signifikante Steigerung der Transformationsrate nach Zugabe von autologem Leberextrakt in Fällen von chronischer Hepatitis und Cirrhose nachgewiesen werden. Eine erhöhte Transformationsrate fand sich in den Kulturen von Lebergesunden oder Patienten mit Leberverfettung nicht.

Lymphocyten von 50 Patienten mit primär chronischer Polyarthritis zeigten im Lymphocytentransformationstest eine vierfach gesteigerte Transformationsrate gegenüber den Lymphocyten von 49 Patienten mit Gelenkleiden infektiös-entzündlicher oder degenerativer Art. Bei Zugabe von homologer Desoxyribonikleinsäure zu Lymphocytenkulturen von Patienten mit Lupus erythematosus disseminatus acutus nahm die Zahl transformierter Zellen ebenfalls zu. Bei Colitis ulcerosa-Kranken ergab sich eine Steigerung der Transformationsrate von Lymphocyten bei Kontakt mit Colonextrakt auf das Doppelte. Eine statistische Sicherung der Befunde war hier im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen nicht möglich.

Parallel zu den klinischen Untersuchungen wurden tierexperimentelle Autoimmunopathien induziert und der Lymphocytentransformationstest bei diesen immunologischen Organschädigungen geprüft. Bei der allergischen Encephalomyelitis und der Immunthyreoiditis des Meerschweinchens sowie der experimentellen Hepatitis der Maus fand sich nach den vorliegenden Untersuchungsergebnissen eine signifikante Steigerung der Transformationsrate bei Zusatz des sensibilisierenden Antigens zu den Kulturen. Der Prozentsatz transformierter Lymphocyten lag um so höher, je ausgeprägter die klinische bzw. morphologische Organschädigung war. Bei der nephrotoxischen Serumnephritis konnten derartige Beziehungen nicht statistisch gesichert werden.

Der Lymphocytentransformationstest ist eine Methode zur Beurteilung der Immunreaktionen vom verzögerten Typ, bei denen bislang nur die Intracutantestung, die cytotoxische Reaktion und die Inhibition der Makrophagenmigration als Untersuchungsmethoden zur Verfügung standen. Auf Grund der vorliegenden Untersuchungen ist der Lymphocytentransformationstest eine geeignete Methode für die Diagnostik und Verlaufskontrolle von Autoimmunopathien. Er ist damit eine wertvolle Bereicherung der immunologisch diagnostischen Untersuchungsverfahren und ein wichtiges Hilfsmittel in der Pathogeneseforschung von Autoimmunopathien.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

Literatur

  1. Astaldi, G.: Das Phytohämagglutinin und das Problem der Lymphozyten. Med. Klin.59, 368 (1964).

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  2. Bollmann, J. L., J. C. Cam, andJ. H. Grintlay: Techniques for collection of lymph from the liver, small intestine or thoracic duet of the rat. J. Lab. clin. Med.33, 1349 (1948).

    Google Scholar 

  3. Cooper, E. H., P. Barkhan, andA. J. Hale: Observations on the proliferation of human leucocytes cultured with phytohaemagglutinin. Brit. J. Haemat.9, 101 (1963).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  4. Dameshek, W.: Autoimmunity. Theoretical aspects. Ann. N.Y. Acad. Sci.124, 6 (1965).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  5. Delbarre, F., A. Kahom, B. Amor etG. Krassinine: Le ragocyte synovial. Son intérêt pour le diagnostic des maladies rhumatismales. Presse méd.73, 2129 (1964).

    Google Scholar 

  6. Documenta Geigy. Wissenschaftliche Tabellen 1960.

  7. Dumonde, D. C., W. T. Howsen, andR. A. Wolstencroft: The Role of Macrophages and Lymphocytes in Reactions of Delayed Hypersensitivity. In: Immunopathology, p. 263. Ed.P. A. Miescher andP. Grabar. Basel: Schwabe 1967.

    Google Scholar 

  8. Elves, M. W.: The Lymphocytes. London: Lloyd-Luke 1966.

    Google Scholar 

  9. Emetarom, N., D. Nelken, andJ. H. Boss: Organ specific antigens in rat liver. Israel J. med. Sci.3, 809 (1967).

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  10. Fischer, R., u.A. Gropp: Cytologische und cytochemische Untersuchungen an normalen und leukämischen in vitro gezüchteten Blutzellen. Klin. Wschr.42, 111 (1964).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  11. Friou, G. I.: Antinuclear antibodies. Diagnostic significance and methods. Arthr. and Rheum.10, 151 (1967).

    Article  CAS  Google Scholar 

  12. George, M., andJ. H. Vaughan: In vitro cell migration as a model for delayed hypersensitivity. Proc. Soc. exp. Biol. (N.Y.)111, 554 (1962).

    Article  Google Scholar 

  13. Girard, J. P., N. R. Rose, M. L. Kunz, S. Kobayashi, andC. E. Arbesman: In vitro lymphocyte transformation in atopic patients induced by antigens. J. Allergy39, 65 (1967).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  14. Gowans, J. L., andD. D. McGregor: The immunological activities of lymphocytes. Progr. Allergy9, 1 (1965).

    Google Scholar 

  15. Gropp, A., u.R. Fischer: Ergebnisse der Züchtung von Lymphozyten in vitro. Klin. Wschr.44, 665 (1966).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  16. Harder, H., u.W. Dölle: Das Syndrom der lupoiden Hepatitis. Gastroenterologia100, 220 (1963).

    Article  Google Scholar 

  17. Hirschhorn, K., F. Bach, R. L. Kolodny, I. L. Firschein, andN. Hashem: Immune response and mitosis of human peripheral blood lymphocytes in vitro. Science142, 1185 (1963).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  18. Holm, G., P. Perlmann, andB. Werner: Phytohaemagglutinin induced cytotoxic action of normal lymphoid cells on cells in tissue culture. Nature (Lond.)203, 841 (1964).

    Article  CAS  Google Scholar 

  19. Jerne, N. K., A. A. Nordin, andC. Henry: The agar plaque technique for recognizing antibody producing cells. In: Cell Bound Antibodies. Ed.D. B. Amos andH. Koprowski, p. 109. Philadelphia: Wistar Institute Press 1962.

    Google Scholar 

  20. Kies, M. M., andE. G. Alvord: Allergic Encephalomyelitis. Proceedings of a Symposium. Springfield (Ill.): Thomas 1959.

    Google Scholar 

  21. Linder, A.: Statistische Methoden. Basel-Stuttgart: Birkhäuser 1964.

    Book  Google Scholar 

  22. Machaness, G. B., andR. V. Blanden: Cellular immunity. Progr. Allergy11, 89 (1967).

    Google Scholar 

  23. McMaster, P. R. B., E. M. Lerner, andE. D. Exum: Experimental allergic thyroiditis in inbred guinea pigs. Some immunologic and pathologic aspects. Fed. Proc.20, 38 (1961).

    Google Scholar 

  24. Meyer zum Bueschenfelde, K. H.: Untersuchungen über die immunbiologische Bedeutung löslicher Leberproteine. Z. ges. exp. Med.148, 131 (1968).

    Article  Google Scholar 

  25. Miescher, P. A.: Der viszerale Lupus erythematodes. Helv. med. Acta. Suppl.16, 33, 61 (1966).

    Google Scholar 

  26. Naspitz, Ch. K., andM. Richter: The action of Phytohemagglutinin in vivo and in vitro. A review. Progr. Allergy12, 1 (1968).

    CAS  Google Scholar 

  27. Pearse, A. G. E.: Histochemistry. London: Churchill 1960.

    Google Scholar 

  28. Perlmann, P., andG. Holm: Studies on the mechanism of lymphocyte cytotoxicity. In: Immunopathology. Ed.P. A. Miescher andP. Grabar, p. 325. Basel: Schwabe 1967.

    Google Scholar 

  29. Roitt, I. M., andD. Doniach: Delayed hypersensitivity in autoimmune disease. Brit. med. Bull.23, 66 (1967).

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  30. Rose, N. R., J. H. Kite, andT. K. Doebbler: Experimental autoimmune thyroiditis. In: Mechanism of Cell and Tissue Damage Produced by Immune Reactions. Ed.P. Grabar andP. Miescher, p. 161. Basel: Schwabe 1962.

    Google Scholar 

  31. Rosenau, W., andH. D. Moon: The specificity of the cytolytic effects of sensitized lymphoid cells in vitro. J. Immunol.93, 910 (1964).

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  32. Scheiffarth, F., H. Warnatz u.H. G. Essing: Serological studies of autoantibodies in acute and chronic liver disease. Int. Arch. Allergy28, 240 (1965).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  33. — — u.K. Mayer: Studies concerning the importance of mononuclear cells in the development of experimental hepatitis. J. Immunol.98, 396 (1967).

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  34. — —,H. Götz, W. Frenger u.G. Berg: Immunologische Methoden. InN. Henning: Klinische Laboratoriumsmethoden. München: Urban & Schwarzenberg 1965.

    Google Scholar 

  35. Schwartz, R. S.: Immunosuppressive Therapy. In: Immunopathology, Ed.P. A. Miescher andP. Grabar, p. 360. Basel: Schwabe 1967.

    Google Scholar 

  36. Steffen, C.: Allgemeine und experimentelle Immunologie und Immunpathologie sowie ihre klinische Anwendung. Stuttgart: Thieme 1967.

    Google Scholar 

  37. Turk, J. L.: Delayed hypersensitivity. North Holland 1967.

  38. Unanue, E. R., andF. J. Dixon: Experimental glomerulonephritis. VI. The autologous phase of nephrotoxic serum nephritis. J. exp. Med.121, 715 (1965).

    Article  CAS  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  39. Varelzidis, A., andJ. L. Turk: The significance of reactions to the intradermal injection of autologous granulocytes, mononuclear cells and serum. Brit. med. J.1966 II, 379.

    Article  Google Scholar 

  40. Waksman, B. H.: Experimental allergic encephalomyelitis and the autoallergic diseases. Int. Arch. Allergy Suppl.14 (1954).

  41. Warnatz, H., F. Scheiffarth, F. Wolf, andJ. H. Schmidt: Autoradiographic experiments concerning the importance of mononuclear cells in experimental hepatitis. J. Immunol.98, 402 (1967).

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  42. Ziff, M., P. Brown, J. Lospalluto, J. Badin, andC. McEwen: Agglutination and inhibition by serum globulin in the sensitized sheep cell agglutination reaction in rheumatoid arthritis. Amer. J. Med.20, 500 (1956).

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Warnatz, H. Das Phänomen der Lymphocytentransformation in der Pathogenese und Diagnostik von Autoimmunerkrankungen. Z. Gesamte Exp. Med. 149, 64–90 (1969). https://doi.org/10.1007/BF02203437

Download citation

  • Received:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02203437

Key-words

Schlüsselwörter

Navigation