Mechanisms of changes in lymphocyte numbers after psychological stress

Zusammenfassung

Im Zuge psycho-neuroimmunologischer Forschung ist inzwischen gesichert, dass das Immunsystem mannigfaltigen Einflüssen des Zentralnervensystems unterliegt. Eine Strategie zur Untersuchung dieser Interaktionen ist die Stressforschung. Während das Phänomen stressinduzierter Veränderungen immunologischer Parameter bereits lange bekannt ist, konzentrieren sich neuere Arbeiten auf mögliche Moderatoren und Mechanismen solcher Reaktionen. Die bisherigen Ergebnisse belegen, dass der Freisetzung von Katecholaminen eine fundamentale Bedeutung in der oftmals beobachteten Stress-induzierten Leukozytose zukommt. Die vorliegende Studie wurde durchgeführt, um zu prüfen, ob Veränderungen der Anzahl von Lymphozyten im peripheren Blut in vergleichbarer Weise von Noradrenalin- bzw. Adrenalinanstiegen nach Belastung abhängen. Des weiteren war von Interesse, ob das Ausmaß katecholaminerger Veränderungen mit dem der subjektiven Befindlichkeit assoziiert ist. Unter Verwendung des Paradigmas der “Öffentlichen Rede” gelang es, bislang publizierte Befunde stressbedingter Anstiege der peripheren CD8+- und CD56+-Zellen zu replizieren. Nach Einteilung der Probanden in solche mit hoher vs. niedriger Katecholaminfreisetzung zeigte sich deutlich, dass die “Highresponder” mit den deutlicheren zellulären Veränderungen reagierten, ungeachtet dessen, ob Noradrenalinreaktionen oder solche des Adrenalins als Einteilungskriterium herangezogen wurden. “High responder” unterschieden sich aber nicht in Hinblick auf subjektive Angaben zum Stresserleben. Die Ergebnisse werden vor dem Hintergrund möglicher Mechanismen katecholaminerger Einflüsse auf das Migrationsverhalten lymphoider Zellen, aber auch hinsichtlich der vermeintlichen Diskrepanz zwischen objektiven und subjektiven Indikatoren der Stressorwirksamkeit diskutiert.

Summary

In the field of psychoneuroimmunology it has become obvious that the immune system is governed by multiple influences from the central nervous system. One approach to verify these interactions can be seen in stress research. While the phenomenon of stress-induced changes in immunological processes is widely accepted, more recent studies focus on possible moderators and mechanisms of these responses. Within this research strategy it became evident that catecholamine increases upon stress are of a major importance for the frequently observed mild leukocytosis. The present study was conducted to investigate whether the often observed stress-induced increases in the number of peripheral lymphocyte subsets depends on the amount of epinephrine or norepinephrine release. Moreover, the question was addressed whether high or low catecholamine release is related to subjective ratings on discomfort. Using a ”public speaking paradigm” we were able to replicate previous findings of high increases in the absolute number of CD8+ and CD56+ cells in peripheral blood. Moreover, when dividing subjects into high and low catecholamine responders, the amount of change was significantly larger in catecholamine responders irrespective of whether norepinephrine or epinephrine was used for grouping the subjects. However, high and low catecholamine responders did not differ with respect to subjective ratings on discomfort. The data are discussed with respect to underlying mechanisms in catecholamine-induced lymphocyte migration and possible reasons for the mismatch between objective and subjective indicators of stressor efficacy.