Interferon-tau

Vor dreißig Jahren wurde ein neuartiges Typ-I-Interferon (IFN) durch molekulares Klonen von cDNA-Bibliotheken identifiziert, die aus RNA von Präimplantationsembryonen von Schafen und Rindern hergestellt worden waren. Dieses Protein wurde schließlich als IFN-tau (IFNT) bezeichnet, um seine vom Trophoblasten abhängige Expression hervorzuheben. Die Funktion von IFNT ist nicht immunologisch bedingt. Stattdessen interagiert es mit dem mütterlichen System, um die Entstehung und Aufrechterhaltung der Schwangerschaft einzuleiten. Diese Aktivität ist für die Aufrechterhaltung der Schwangerschaft unerlässlich (Ealy AD et al. 2017). Die Entdeckung dieses Signalmoleküls als IFN-ähnliche Sequenz war für die wissenschaftliche Gemeinschaft im Bereich der Fortpflanzung überraschend, da ein homologes Molekül beim Menschen eine antivirale und antiproliferative Wirkung besitzt und häufig in der Humanmedizin eingesetzt wird (Imakawa K et al. 2017). Tatsächlich weist die oTP-1 cDNA einen hohen Grad an Ähnlichkeit mit den IFNα cDNAs auf (55-65%), ist aber der IFN-omega (IFNω) cDNA am ähnlichsten (85%) (Imakawa et al. 1987). Vier Cysteinreste, die in IFNα, IFNβ und IFNω vorkommen, sind in oTP-1 und bTP-1 cDNAs vollständig konserviert (Imakawa K et al. 2017).

Interferon tau (IFN-τ) ist Zytokin aus der Typ-I-Interferon-Familie (s.u. Interferone), das hauptsächlich vom sich entwickelnden Embryo bei Wiederkäuern wie Kühen und Schafen produziert wird. Es spielt eine entscheidende Rolle in der frühen Trächtigkeit, indem es die mütterliche Immunantwort beeinflusst und die Entstehung der Schwangerschaft fördert.

Rolle in der Trächtigkeit: IFN-τ ist für die Aufrechterhaltung der Trächtigkeit bei Wiederkäuern unerlässlich. Es wird von den Trophoblastenzellen des sich entwickelnden Embryos ausgeschüttet und trägt dazu bei, den Abbau des Gelbkörpers zu verhindern, der für die Produktion von Progesteron - einem für die Aufrechterhaltung der Schwangerschaft notwendigen Hormon - unerlässlich ist (Ealy AD et al. 2017; Hansen TR et al. 2017).

Mechanismus der Wirkung: IFN-τ wirkt auf die Gebärmutterschleimhaut (Endometrium), um eine Reihe von Veränderungen zu bewirken, die ein immuntolerantes Umfeld schaffen, in dem sich der Embryo entwickeln kann, ohne vom mütterlichen Immunsystem abgestoßen zu werden. Außerdem moduliert es die Expression verschiedener Gene, die an der Immunregulation und der Empfänglichkeit der Gebärmutter beteiligt sind.

Immunmodulatorische Wirkungen: Über seine Rolle in der Schwangerschaft hinaus hat IFN-τ immunmodulatorische Eigenschaften. Es kann die Aktivität verschiedener Immunzellen, einschließlich Makrophagen und T-Zellen, beeinflussen. Dies trägt dazu bei, ein günstiges Umfeld für den sich entwickelnden Embryo zu schaffen und ihn vor möglichen Immunreaktionen zu schützen.

Tiergesundheit und Fortpflanzung: Die Messung des IFN-τ-Spiegels wurde als potenzieller Biomarker für die frühzeitige Erkennung von Trächtigkeit bei Rindern und anderen Wiederkäuern erforscht. Dies hat Auswirkungen auf das Reproduktionsmanagement bei Nutztieren, da es Landwirten und Tierärzten helfen kann, Fruchtbarkeitsprobleme besser zu verstehen und zu bewältigen.

Anwendungen in der Forschung: IFN-τ ist auch für die Forschung in den Bereichen Reproduktionsbiologie, Immunologie und potenzielle therapeutische Anwendungen in der Veterinär- und Humanmedizin von Interesse. Seine einzigartigen Eigenschaften können Einblicke in die Immuntoleranz und die Aufrechterhaltung der Trächtigkeit bieten. Das ovine TP-1 wurde ursprünglich als sekretorisches Produkt von Schafskonzeptoren entdeckt, das das mütterliche Corpus luteum (CL) rettet, und in der Tat verlängerte die uterine Infusion von oTP-1 die Interöstrusintervalle.

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