Apoptosis of immune cells in ICU patients

Die Abwehrzellen von Intensivstation-Patienten sind erhöhtem Stress ausgesetzt, welches zu einer erhöhten Anzahl an Apoptose führt. Das Ziel unserer Studie war es, den Einfluss und den Grad der Mitwirkung von p53 im apostolischen Prozess zu bestimmen. Zuerst, wurden die durchschnittliche Apoptose in mononuklearen Zellen in ICU Patienten und Gesunden bestimmt und verglichen. Annexin V und PI waren die typischen Marker für tote Zellen. Die Differenzierung der Zellen wurde mit Hilfe von FACS geleistet. Unsere Ergebnisse zeigten eindeutig, dass Patienten auf Intensivstationen einen höheren Prozentsatz an Apoptose haben im Vergleich zur Kontrolle (Kontrolle = 25%, ICU = 37%, p = 0,007). Die p53high Aktivität bei kranken Patienten im Gegensatz zu gesunden Patienten erhöht (Kontrolle = 42%, ICU = 66%, p = 0,05). H2AX, ein Histon-Protein für die Markierung von DNA-Schäden, stieg mit der der erhöhten p53high Aktivität (H2AX-MFI p53low = 1672 H2AX-MFI p53high = 5385 p = 0,02). Im nächsten Setup, wurden ein Teil der Mononuklearen Zellen mit gesundem Serum und der andere Teil mit ICU Serum stimuliert. Tests zeigten, dass die ICU Serum vorbehandelten PBMCs im Gegensatz zu den mit gesunden Humanserum vorbehandelten PBMCs, eine erhöhte Anzahl von Apoptose zeigten (gesunden menschlichen Serum vorbehandelt = 8%, ICU vorbehandelte = 11%, p = 0,002). Experimente zeigten, dass Co-Faktoren von p53, BAX, FAS, OGG1 und GADD für beide Gruppen gleich gut war aktiviert wurden. Die Verwendung des p53-Inhibitors Piphitrin α, zeigte eine Abnahme der Apoptose in p53 blockiert Zellen (Apoptose ohne Blocker = 18%, mit Apoptose Blocker = 15%). Unsere Ergebnisse untermauern die Hypothese der erhöhten Apoptose in Intensivpatienten, mitunter die erhöhte p53-Aktivität und dass das ICU Serum die p53 Aktivität und die Apoptose stimuliert.Immune cells from patients from the intensive care unit are under permanent stress leading to an increased cell apoptosis. The aim of our study was to determine if p53, a key protein in cell fate, was involved in the apoptotic process. First of all, we compared average PBMC apoptosis between ICU patients and healthy patients. Annexin V and PI were the typical markers for death cells. Cell sorting and counting was achieved with FACS. A look at the results, showed that ICU patients had a higher percentage of apoptosis than the healthy ones (control=25%, ICU=37%, p=0,007). The p53 high activity in ill patients was also increased contrary to healthy patients (control=42%, ICU=66%, p=0,05). H2AX, a histone protein for DNA damage marking, was upregulated in cells with high p53 levels indicating involvement of DNA damage (H2AX-MFI p53low=1672, H2AX-MFI p53high=5385 p=0,02). The next setup was a different approach in the study of apoptosis of PBMCs, where one mononuclear cell colony was stimulated with ICU serum and the other one with healthy human serum. Tests demonstrated that the ICU serum pretreated PBMCs had an increased number of apoptosis next to the healthy human serum (healthy human serum pretreated=8%, ICU pretreated=11%, p=0,002). Both experiments demonstrated that the downstream pathway regulation of BAX, FAS, OGG1 and GADD was equally good for both groups. Our following goal was to inhibit p53. The use of p53 inhibitor Piphitrin α, revealed a decrease of apoptosis in p53 blocked cells (apoptosis without blocker=18%, apoptosis with blocker=15%). Our results underpin the hypothesis of increased apoptosis value in ICU patients, project that the p53 activity is increased and more stimulated in these patients and define that the ICU serum leads mononuclear cells to more apoptosis and p53 activity