註釋 Das bronchus-assoziierte lymphatische Gewebe (BALT) ist Teil eines ausgedehnten lymphatischen Netzwerks, welches das Atmungsepithel und andere Schleimhäute vor eindringenden Pathogenen schützt. Sowohl die Ursachen, die zur Entwicklung dieser Strukturen führen als auch ihre immunologischen Funktionen sind gegenwärtig nur unzureichend geklärt. Bei Wildtyp (WT) Mäusen kommt es normalerweise nicht vor, kann aber durch aerogene Infektion verschiedener respiratorischer Pathogene wie zum Beispiel Modifiziertes Virus Ankara (MVA), Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa), Influenza und Pneumocystis jirovecii (P. jirovecii ) induziert werden 1-4. Die BALT-induzierenden Pathogene bestimmen hierbei welche Mechanismen und Zellpopulationen zur Entwicklung des BALT notwendig sind. In MVA-induziertem BALT differenzieren lokale Stromazellen zu CXCL13-produzierenden follikulären dendritischen Zellen (FDCs), welche B Zellen rekrutieren und die Bildung von B Zellfollikeln fördern. Während diese in P. aeruginosa-induziertem BALT fehlen, werden B Zellen hier durch ein anderes Chemokin, CXCL12, rekrutiert. Entscheidend für die Bildung und Aufrechterhaltung der B Zellfollikel in BALT induziert durch P. aeruginosa, Influenza und P. jirovecii BALT ist das Interleukin-17 (IL-17). Bei der Entwicklung von MVA-induziertem BALT spielt IL-17 hingegen keine Rolle. Diese Studien unterstreichen die Notwendigkeit BALT pathogen-spezifisch zu untersuchen, da sich durch die einzigartigen molekularen Eigenschaften jedes einzelnen Pathogens Unterschiede in den Entwicklungsmechanismen ergeben können. Aus diesem Grund wurden in dieser Arbeit die Entwicklung von BALT durch unterschiedliche zoonotische Erreger, wie Escherichia coli (E. coli), Listeria monocytogenes und Streptococcus suis untersucht. Von den genannten Erregern führt nur die intranasale Verabreichung von E. coli zur Entwicklung von BALT mit organisierten B Zellfollikeln, die sowohl CXCL13-expremierende FDCs als auch andere Stromazellen, die CXCL12 produzieren beinhalten. Wird der CXCL13-CXCR5 Signalweg unterbunden, dominieren interessanterweise T Zellen das induzierte BALT, was auf eine entscheidende Rolle dieses Chemokin/Chemokinrezeptorpaars während der Rekrutierung von B Zellen und der Aufrechterhaltung der B Zellfollikeln hindeutet. Desweiteren wurde in dieser Arbeit ein Verfahren etabliert, welches die Analyse kompletter Lungenflügel und darin enthaltener lymphatischer Strukturen erlaubt. Die sogenannte Lightsheet-Mikroskopie (LiSM) ermöglicht nach entsprechender Antikörperfärbung und optischem Clearing der Probe die dreidimensionale Visualisierung des Bronchialsystems der Lunge sowie die Darstellung und Quantifizierung einzelner BALT Strukturen innerhalb kompletter Lungenflügel. Hierzu werden die Lungenflügel vor dem Imaging nach einem kürzlich beschrieben Protokoll (3DISCO: three-dimensional imaging of solvent-cleared organs; Ertürk et al., 2012) bis zur Transparenz geklärt, in einer mit Dibenzylether gefüllten Kammer mikroskopiert und anschließend mit einer Analysesoftware ausgewertet. In dieser Arbeit zeigt sich eindrucksvoll, dass sich dieses Verfahren sowohl zur Analyse der Organisation von spontanem und pathogen-induziertem BALT als auch zur Berechnung des gesamten BALT Volumens in WT und Knockout-Mäusen eignet und gleichzeitig Ergebnisse der konventionellen Immunhistologie bestätigt. Außerdem wurden erste Versuche zur spezifischen Färbung von lymphatischen Gefäßen in der Lunge mittels LiSM durchgeführt. Hierbei wurde Thy1/CD90 als geeigneter Marker identifiziert und erfolgreich zur dreidimensionalen Darstellung von Lymphgefäßen eingesetzt. Zusammenfassend stellt das hier entwickelte, neuartige Mikroskopie-Verfahren in Kombination mit konventionellen Mikroskopiemethoden eine exzellente Möglichkeit dar, die Entwicklung und Organisation lymphatischer Strukturen und Gefäße in der kompletten Lunge dreidimensional darzustellen und zu quantifizieren. In dieser Studie angewendet, konnte diese Technik bereits wesentliche Erkenntnisse zur E. coli-induzierten BALT Entwicklung liefern, welche für zukünftige Behandlungsstrategien gegen von E. coli hervorgerufene Infektionen von Bedeutung sein können.