The role of plasmacytoid dendritic cells in a mouse model of Psoriasis

Psoriasis ist eine chronische, autoinflammatorische Hauterkrankung, unter der bis zu 3% der westlichen Bevölkerung leiden. Typische Symptome sind die Bildung stark entzündeter Läsionen (Plaques), Schuppenbildung bis hin zu Psoriatischer Arthritis. Die genaue Ursache ist bis dato unbekannt. Genetische Prädisposition in Kombination mit Umweltfaktoren tragen zur Entstehung der Psoriasis bei. Das c-jun/junBΔep Mausmodell, welches während meiner Masterarbeit verwendet wurde, ahmt die menschliche Psoriasis mit ihren typischen histologischen Merkmalen nach, und weist daher z.B. Verdickung der Epidermis, erhöhte Durchblutung sowie Immunzellinfiltration der Haut auf. c-jun und junB sind Transkriptionsfaktoren der AP-1 Familie, welche verschiedene zelluläre Prozesse regulieren, z.B. Cytokinexpression und Keratinozytenproliferation. Die Verwendung der transgenen K5CreER Mauslinie ermöglicht eine induzierbare Deletion von c-jun und junB in der Epidermis, was zur Folge hat, dass die Mäuse an Psoriasis erkranken, die auf den haarlosen Regionen der Haut in Erscheinung tritt. Während meiner Masterarbeit habe ich die Rolle der plasmazytoiden Dendritischen Zellen (pDCs) während der Psoriasis untersucht. pDCs bilden eine Subgruppe der Dendritischen Zellen und produzieren Typ-I Interferone während viraler Infektionen. Weiters spielen pDCs eine Rolle in der Wundheilung und es ist bekannt, dass sie in der Haut von psoriatischen Patienten zu finden sind. Normalerweise sind pDCs nicht in gesunder Haut auffindbar, da sie hauptsächlich im peripheren Blut und in den sekundären Lymphatischen Organen lokalisiert sind. Das BDCA2-Diphtheria Toxin Receptor (DTR) Mausmodell wurde verwendet, um die pDCs durch Diphtheria Toxin (DT)-Injektion-Gabe spezifisch zu depletieren. Hier konnte gezeigt werden, dass pDCs in der Haut von c-jun/junBΔep Mäusen vorkommen. pDCs migrierten während der Initiationsphase der Psoriasis, also zwischen Tag 8 und Tag 10 nach Initiation, in die Haut. Weiters konnten wir zeigen, dass mehr pDCs in der Haut vorkamen, je stärker der psoriatische Phänotyp war. Außerdem führte die Depletion der pDCs mittels des BDCA2-DTR Transgens während der Initiationsphase der Erkrankung dazu, dass es zu einer milderen Form des Phänotyps kam, während die Depletion der pDCs in einer schon etablierten Psoriasis keinen Effekt auf den Phänotyp hatte. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass pDCs Psoriasis initiieren, jedoch keine Rolle in der schon etablierten Erkrankung spielen.Psoriasis is a chronic autoinflammatory skin disease affecting up to 3% of the Western population. It is accompanied by symptoms ranging from plaque formation, scaling to psoriatic arthritis. The exact cause of psoriasis is still unknown. Both genetic predisposition and environmental factors are assumed to contribute to psoriasis etiology. The c-jun/ junBΔep mouse model which was used during my master thesis resembles human psoriasis, displaying typical histological hallmarks as epidermal thickening, increased vascularization and immune cell infiltration. c-jun and junB are transcription factors belonging to the AP-1 family which are known to be involved in the regulation of various cellular processes within keratinocytes, as cytokine expression and proliferation. Upon inducible epidermal deletion of c-jun and junB by employing a K5CreER transgenic line, mice develop a psoriasis-like phenotype on the hairless regions of the skin (c-jun/junBΔep mice). During my master thesis, I studied the role of plasmacytoid dendritic cells (pDCs) during psoriasis. pDCs are a subtype of dendritic cells (DCs) which are known to be the main Type-I Interferon producers during viral infections. Additionally, pDCs play a role in wound healing and are known to be present in the skin of psoriatic patients. Normally, they are absent from healthy skin and are mainly located in the peripheral blood and secondary lymphoid organs. Using the BDCA2-Diptheria Toxin Receptor (DTR) mouse model, pDCs can be specifically depleted upon Diphtheria Toxin (DT) injection. Here, it could be shown that pDCs are present in the skin of c-jun/junBΔep mice. They infiltrated the skin during the initiation phase of psoriasis, between d8 and d10 upon TX injection. Furthermore, we showed that disease severity correlated with pDC number within skin. Depletion of pDCs during the initiation phase of disease using BDCA2-DTR transgenic mice led to an amelioration of the psoriatic phenotype, whereas pDC depletion during already established disease did not affect the psoriatic phenotype. To conclude, we found that pDCs instigated psoriasis, whereas they did not play an essential role during active disease