Adaptation and Modulation of Memory and Regulatory T Cells in Pregnancy
Kieffer, Tom Eduard Christiaan
DOI:
10.33612/diss.97355536
IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you wish to cite from it. Please check the document version below.
Document Version
Publisher's PDF, also known as Version of record
Publication date: 2019
Link to publication in University of Groningen/UMCG research database
Citation for published version (APA):
Kieffer, T. E. C. (2019). Adaptation and Modulation of Memory and Regulatory T Cells in Pregnancy. Rijksuniversiteit Groningen. https://doi.org/10.33612/diss.97355536
Copyright
Other than for strictly personal use, it is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s), unless the work is under an open content license (like Creative Commons).
Take-down policy
If you believe that this document breaches copyright please contact us providing details, and we will remove access to the work immediately and investigate your claim.
Downloaded from the University of Groningen/UMCG research database (Pure): http://www.rug.nl/research/portal. For technical reasons the number of authors shown on this cover page is limited to 10 maximum.
10
ENGLISH SUMMARY
Pregnancy is an exceptional immunological phenomenon. Normally, the immune system generates an immune response upon activation by non-self antigens to clear the non-self antigen presenting body. However, during pregnancy multiple immune adaptations prevent this immune response towards fetal-paternal antigens, while immunity towards pathogens remains intact. Adaptations of the maternal immune response are necessary for pregnancy success since insufficient immune adaption is associated with pregnancy pathologies such as infertility, recurrent pregnancy loss, fetal growth restriction, spontaneous preterm birth, and preeclampsia.
The maternal immune system is continuously exposed to paternal-fetal antigens; through semen exposure from before pregnancy, through fetal cell exposure in preg-nancy, and through microchimerism after pregnancy. This results in the generation of paternal-fetal antigen specific memory T cells. Memory T cells have the ability to remember previously encountered antigens to elicit a quicker, more substantial and focused immune response upon antigen reencounter. Such fetal antigen specific memory T cells could be unfavourable in pregnancy as they could potentially drive fetal rejection. However, studies on memory T cells in pregnancy have shown that these cells might play a favourable role in fetal-maternal tolerance rather than rejec-tion of the fetus.
Previous studies also assigned a favourable role for regulatory T (Treg) cells in pregnancy. Insufficient adaptations of the Treg cell population in human pregnancy were found implicated in the pathophysiology of complications of reproduction such as recurrent pregnancy loss, and preeclampsia. Treg cells are capable of suppres-sing CD4+, CD8+, and B cell proliferation and cytokine secretion through several pathways. Upon antigen exposure, the Treg cell population expands and after the immune response most Treg cells perish through apoptosis. However, a population of Treg cells differentiates into a subset of memory T cells, Treg memory cells.
In chapter 2, we presented an overview of the different memory T cell subtypes and their function in healthy pregnancy and in complications of pregnancy. We found that a delicate balance of memory T cells seems necessary for reproductive success and that immunologic memory in reproduction might not be harmful for pregnancy, but might even induce tolerance. A broad spectrum of different types of memory T cells seems implicated, such as central-memory (CM), effector-memory (EM), and regulatory memory T cells in both the CD4+ and the CD8+ cell compartment. The findings of our
review raise new research questions for further studies regarding the role of memory T cells in immune-associated pregnancy complications. In the following chapters, we addressed some of these research questions.
Part 1 starts with studies on the adaptations of memory- and regulatory T cells in uncomplicated pregnancies. In chapter 3, we aimed to show the short term and long term effects of uncomplicated human pregnancy on the constitution, size, and CD69+ status of maternal memory T cell populations during and after pregnancy. Flow cytometric analysis of peripheral blood samples of nulligravid, primigravid and parous women showed that pregnancy induces higher proportions of CD4+ EM cell and CD69+ CD4+ memory cells. Persistent effects on the memory T cell population were shown by the significantly higher proportions of CD4+ EM, CD4+ CM and CD69+ memory T cells in parous women compared to nulligravid women. In contrast to CD4+ cells, CD69+ status of CD8+ memory cells did not differ between the groups. Herewith, chapter 3 suggests that CD4+ T-lymphocytes differentiate into EM cells during pregnancy followed by persistent higher proportions of CD4+ CM and EM cells postpartum. The persistent effects of pregnancy on memory T cells found in this study support the hypothesis that memory T cells are generated during pregnancy and that these cells could be involved in the lower complication risks in multiparous pregnancies.
Therefore, in chapter 4 we compared memory T cell subsets and their CD69 expres-sion in primigravid women and multigravid women. Flow cytometric analysis of lymphocytes isolated from term decidua parietalis and decidua basalis tissue from healthy primigravid women and multigravid was performed. We showed that all T cell subsets analyzed in the decidua parietalis had significantly higher CD69+ proportions in multigravid women compared to primigravid women. In the decidua basalis, trends towards higher CD4+ Treg and CD4+ Treg memory cell proportions were observed in multigravid women compared to primigravid women. Thus, chapter 4 shows that decidual tissue of multigravid women has a different memory T cell phenotype compared to decidual tissue of primigravid women at term which suggests altered immune regulation. To analyze whether a different immune phenotype is already present in early decidual tissue, in chapter 4 decidual tissue from uncomplicated ongoing pregnancies between 9 and 12 weeks of gestation was also investigated. Using qRT-PCR to analyze mRNA expression we found higher mRNA expression of the regulatory T-cell marker, FOXP3 in multigravid women compared to primigravid women. Suggesting a different immune regulatory phenotype in primigravid compared to multigravid women, already in early pregnancy.
In chapter 5, we used qRT-PCR to analyse decidual tissue from early pregnancies. Here, we aimed to analyze whether fetal sex affects mRNA expression of maternal immune genes in early pregnancy. This is possibly relevant since pregnancies with a male fetus are associated with higher risks of pregnancy complications through maladaptation of the maternal immune system. We found that early pregnancy deci-dual mRNA expression of FOXP3 was 6-fold lower in pregnancies with a male fetus compared to pregnancies with a female fetus. Additionally, mRNA expression of IFNγ, was 6-fold (p<0.01) lower in pregnancies with a male fetus. The data presented here imply maternal immunologic differences between pregnancies with male and female foetuses which shows that specific immune adaptations are necessary in different physiologic conditions. A pathway for the difference found in chapter 5 could be a fetal sex dependent maternal immune response, since males have a Y chromosome encoding specific allogenic proteins, possibly contributing to a different response and higher complication risks. Moreover, this study indicates that researchers in reproductive immunology should consider fetal sex bias.
In Part 2 of this thesis we studied memory- and regulatory- T cells in and after preeclampsia since these immune cells might be implicated in the pathophysiology of preeclampsia and its recurrence risk.
To study the effect of preeclampsia on peripheral memory T cell populations during and after pregnancy, in chapter 6 peripheral blood samples were analysed from healthy pregnant women, preeclamptic pregnant women, formerly healthy pregnant women, and formerly preeclamptic women. Proportions of CD4+ and CD8+ memory cell populations did not differ between preeclamptic and healthy pregnant women or between formerly preeclamptic and formerly healthy pregnant women. However, CD69+ proportions of the general CD4+ memory, CD4+ EM, and CD4+ CM popula-tion in the peripheral blood were lower during preeclampsia compared to healthy pregnancies and were also lower postpartum in formerly preeclamptic compared to formerly healthy pregnant women. These findings showed lower CD69 expression on CD4+ memory T cell subsets in and after preeclampsia as compared with healthy pregnancies, which makes their implication in preeclampsia recurrence risk likely.
Chapter 7 gives insight into memory T cell populations and its associated cytokines
in the decidual layers in early-onset preeclampsia (EO-PE) and late-onset preeclamp-sia (LO-PE). Flow cytometry analysis showed lower CD4+ central-memory (CM) cell proportions in the decidua parietalis in LO-PE and EO-PE compared to healthy preg-nancies. CD8+ memory and CD8+ CM cell proportions were also lower in the decidua
parietalis in EO-PE compared to healthy pregnancies. This was accompanied by higher IL15 and IL23 mRNA expression and lower IL7 mRNA expression in decidua basalis biopsies from EO-PE compared to healthy pregnancies, analysed by qPCR. In addition, higher CD69+ proportions of CD4+ and CD8+ memory cells were found in EO-PE compared to LO-PE, revealing an altered memory T cell homeostasis in the preeclampsia subtypes. From chapter 7 we concluded that decidual memory T cell proportions, CD69 expression, and associated cytokines are altered in preeclampsia, and might be implicated in its pathophysiology.
Part 3 of this thesis focussed on modulation of the immune response in pregnancy as a treatment for pregnancy complications. In chapter 8, different possibilities of immunomodulatory treatments to treat recurrent miscarriage, now called recurrent pregnancy loss, were reviewed. Recurrent pregnancy loss is a multifactorial reproduc-tive disorder which is associated with maladaptation of the maternal immune system. Although there is a clear scientific rationale that modulating the maternal immune system could benefit pregnancy outcome, only a few studies suggest possible bene-ficial effects of immune modulators as a therapy for preventing recurrent pregnancy loss. Therapies skewing the maternal immune response to a tolerating regulatory T cell rich environment seem especially promising, however more research is needed to find effective and safe maternal immune modulators for reproductive pathologies as recurrent pregnancy loss. Moreover, the possible side effects on maternal, fetal, and neonatal immune function are essentially unknown and its elucidation is crucial before any possible therapeutic strategies could be clinically implemented.
In chapter 9 we focussed on prednisolone, an immune modulatory drug which is increasingly utilized in women undergoing In Vitro Fertilization (IVF) treatment in the hope of improving embryo implantation rates, purportedly by lowering the risk of immunological rejection through its immunosuppressive effects. However, active processes of the maternal immune system, including generation of regulatory T cells and memory T cells, are essential for pregnancy success. We investigated the effects of prednisolone treatment in the peri-implantation phase on Treg cell generation, pregnancy outcome, and fetal development in a mouse model. Female mice were administered prednisolone in the peri-implantation phase. Prednisolone disrupted the normal expansion of CD4+ cells, Treg cells, and effector T cells within the para-aortic lymph nodes (PALN) in early pregnancy. IFNγ+ Treg cell and IFNγ+ effector cell counts in the PALN were lower at mid gestation in mice treated with prednisolone. Pregnancy rates were unaffected, but the number of implantation sites was higher after pred-nisolone treatment and placental and birth weights were lower. Furthermore, body
weights of offspring after prednisolone treatment were altered in a sex dependent manner into adult life. Male offspring exposed to prednisolone in utero had lower adrenal weights at week 20 after birth compared to males born after placebo treat-ment. From the studies in chapter 9 we concluded that prednisolone interferes with normal maternal immune adaptation to increase litter size, but this has consequences for offspring growth and development.
Altogether, this thesis further elucidated the adaptations of memory- and regulatory T cell populations in healthy pregnancies and preeclampsia. The data presented suggest a possible beneficial role for these T cells in human reproduction which needs further functional studies to be defined. In addition, the results emphasize the necessity for more studies to investigate the safety of immune modulatory drug use in pregnancy.
DUTCH SUMMARY (NEDERLANDSE SAMENVATTING)
De zwangerschap is een bijzonder immunologisch fenomeen. Normaal gesproken genereert het immuunsysteem een immuunrespons na activatie door een lichaams-vreemd antigeen om deze vervolgens aan te vallen en hiermee het lichaam te beschermen. Tijdens de zwangerschap zorgen aanpassingen in het immuunsysteem ervoor dat een reactie als deze tegen de foetale cellen voorkomen wordt, terwijl de immuunrespons tegen ziekteverwekkers in stand blijft. Het is bekend dat onvoldoende aanpassing van het immuunsysteem een rol speelt in complicaties van de zwanger-schap zoals infertiliteit, herhaalde miskramen, foetale groeirestrictie, vroeggeboorte en pre-eclampsie.
Het maternale immuunsysteem wordt continu blootgesteld aan paternale en foetale antigenen. Door blootstelling aan sperma voor de zwangerschap, blootstelling aan foetale cellen tijdens de zwangerschap en microchimerisme (het aanwezig blijven van foetale cellen in het lichaam van de moeder na de zwangerschap). Deze bloot-stelling zorgt voor de ontwikkeling van paternale en foetale antigeen specifieke geheugen T-cellen. Geheugen T-cellen onthouden het antigeen wat zij eerder tegen zijn gekomen om bij een volgende blootstelling aan dit antigeen een snellere, grotere en krachtigere immuunrespons te genereren. Foetaal antigeen specifieke geheugen T-cellen zouden hierdoor nadelig kunnen zijn voor de zwangerschap. Echter, uit verschillende onderzoeken blijkt dat geheugen T-cellen in de zwangerschap mogelijk juist een voordelige rol hebben.
Verschillende studies hebben ook een voordelige rol gevonden voor regulatoire T-cellen in de zwangerschap. Onvoldoende aanpassing van regulatoire T-cellen in de zwangerschap speelt een rol in de pathofysiologie van zwangerschapscomplicaties zoals herhaalde miskramen en pre-eclampsie. Regulatoire T-cellen kunnen proliferatie van CD4+, CD8+, B-cellen en hun cytokineproductie onderdrukken op verschillende manieren. Als regulatoire T-cellen blootgesteld worden aan antigeen expandeert de celpopulatie. Na de immuunrespons gaan de meeste cellen in regressie, maar een klein gedeelte van de regulatoire T-celpopulatie blijft bestaan en differentieert in geheugen T-cellen. Deze noemt men regulatoire geheugen T-cellen.
In hoofdstuk 2 van dit proefschrift wordt een overzicht gepresenteerd van de verschil-lende typen geheugen T-cellen en hun functie in de gezonde en de gecompliceerde zwangerschap. Het blijkt dat een optimale balans van geheugen T-cellen nodig is voor een succesvolle zwangerschap. Daarnaast blijkt immunologisch geheugen niet
nadelig, maar juist voordelig te zijn voor de tolerantie van de foetale cellen tijdens de zwangerschap. Verschillende soorten geheugen T-cellen lijken hierbij een rol te spelen, zoals centrale geheugen T-cellen, effector geheugen T-cellen en regulatoire geheugen T-cellen. Dit hoofdstuk brengt nieuwe onderzoeksvragen naar voren betreffende de rol van geheugen T-cellen in zwangerschapscomplicaties. In de volgende hoofdstukken in dit proefschrift wordt een deel van deze onderzoeksvragen behandeld.
Deel 1 van dit proefschrift begint met studies die focussen op de aanpassin-gen van geheuaanpassin-gen T-cellen en regulatoire T-cellen in de gezonde zwangerschap. In hoofdstuk 3 was het doel de korte en lange termijneffecten van de ongecompli-ceerde zwangerschap aan te tonen op de kenmerken van maternale geheugen T-cel-populaties. Middels flowcytometrie werden perifere bloedsamples van nulligravida (vrouwen die nog nooit zwanger zijn geweest), primigravida (vrouwen die voor het eerst zwanger zijn) en vrouwen postpartum onderzocht. De resultaten laten zien dat zwangerschap zorgt voor hogere proporties van CD4+ effector geheugen cellen en CD69+ CD4+ geheugen cellen. Daarnaast vonden we een persisterend effect van zwangerschap op de geheugen T-celpopulaties, met significant verhoogde proporties CD4+ effector, CD4+ centrale, en CD69+ geheugen T-cellen in vrouwen postpartum vergeleken met nulligravida vrouwen. Waar de CD69 expressie op CD4+ geheugen T-cellen verschilde tussen de groepen, toonde de CD69 expressie op CD8+ cellen geen verschillen. Deze resultaten suggereren dat CD4+ geheugen T-cellen in de zwangerschap differentiëren naar effector geheugen T-cellen met daarbij persiste-rend verhoogde proporties CD4+ centrale en effector geheugen T-cellen postpartum. Deze lange termijneffecten van de zwangerschap op de geheugen T-celpopulaties ondersteunen de hypothese dat geheugen T-cellen die gegenereerd worden tijdens een zwangerschap een rol spelen in het verlaagde complicatie risico in een volgende zwangerschap.
In hoofdstuk 4 zijn daarom geheugen T-celpopulaties en hun CD69 expressie onderzocht in decidua weefsel (het maternale weefsel rondom de vliezen in de baar-moeder) van primigravida vrouwen en multigravida vrouwen (vrouwen die eerder zwanger zijn geweest en nu weer zwanger zijn). Flowcytometrie werd gebruikt om lymfocyten uit de decidua parietalis en decidua basalis te analyseren van gezonde primigravida en multigravida vrouwen. We vonden dat alle geheugen T-celpopulaties die wij geanalyseerd hadden in de decidua parietalis een significant verhoogde CD69 expressie hadden in multigravida vrouwen vergeleken met primigravida vrou-wen. In de decidua basalis werd een trend gevonden richting verhoogde CD4+ regulatoire T-cellen en CD4+ regulatoire geheugen T-cellen in multigravida vrouwen
vergeleken met primigravida vrouwen. Hiermee toont hoofdstuk 4 aan dat à terme decidua weefsel van multigravida vrouwen een andere samenstelling van geheugen T-cellen heeft vergeleken met primigravida vrouwen. Dit suggereert een verschillende immuunregulatie in deze groepen. Om te onderzoeken of de immuunregulatie in decidua weefsel ook verschilt in de vroege zwangerschap werd decidua weefsel uit vlokkentesten van ongecompliceerde zwangerschappen tussen de 9 en 12 weken zwangerschapsduur onderzocht. qRT-PCR analyse toonde verhoogde mRNA expres-sie van FOXP3 (regulatoire T-cel marker) in multigravida vrouwen vergeleken met primigravida vrouwen. Dit suggereert dat de immuunregulatie in primigravida en multigravida vrouwen al verschilt in het eerste trimester van de zwangerschap.
In hoofdstuk 5 werd decidua weefsel geanalyseerd door middel van qRT-PCR analyse om te onderzoeken of er een verschil is in mRNA expressie van maternale immuun genen tussen vrouwen die een mannelijke foetus dragen en vrouwen die een vrouwelijke foetus dragen. Dit is mogelijk relevant omdat zwangerschappen van een mannelijke foetus geassocieerd zijn met een hoger risico op zwangerschapscomplica-ties. De mRNA expressie van FOXP3 en IFNγ was 6 keer zo laag in zwangerschappen van een mannelijke foetus vergeleken met zwangerschappen van een vrouwelijke foetus. Deze resultaten impliceren dat de maternale immuunrespons anders is in ver-schillende fysiologische condities, in dit geval bij een mannelijke of vrouwelijke foetus. Mogelijk is de onderliggende oorzaak van de gevonden verschillen in hoofdstuk 5 te verklaren door het Y-chromosoom van de mannelijke foetus dat zorgt voor specifieke lichaamsvreemde eiwitten. Dit induceert mogelijk de veranderde immuunrespons en zou bij kunnen dragen aan het verhoogde complicatierisico. Daarnaast laat deze studie zien dat het belangrijk is om beïnvloeding van het foetale geslacht op onder-zoeksresultaten uit te sluiten in studies in de voortplantingsimmunologie.
In deel 2 van dit proefschrift werden geheugen T-cellen en regulatoire T-cellen tijdens en na pre-eclampsie onderzocht omdat deze cellen mogelijk een rol spelen in de pathofysiologie van pre-eclampsie en het herhaalrisico van de aandoening.
In hoofdstuk 6 werd het effect van pre-eclampsie op de geheugen T-celpopulaties in het perifere bloed tijdens en na de zwangerschap onderzocht. Perifere bloedsamples werden verzameld van gezonde zwangere vrouwen, vrouwen met pre-eclampsie, vrouwen na een gezonde zwangerschap en vrouwen na een zwangerschap gecom-pliceerd door pre-eclampsie. De CD4+ en CD8+ geheugen T-celpopulaties verschilden niet tussen de gezonde zwangere vrouwen en de vrouwen met pre-eclampsie of de vrouwen na een gezonde zwangerschap of na pre-eclampsie. De proportie CD69+
cellen van de algehele CD4+ T-celpopulatie, de CD4+ effector geheugen T-celpopulatie en de CD4+ centrale geheugen T-celpopulatie waren lager tijdens een zwangerschap gecompliceerd door pre-eclampsie vergeleken met een gezonde zwangerschap en waren ook lager na een zwangerschap gecompliceerd door pre-eclampsie vergeleken met vrouwen na een gezonde zwangerschap. Hiermee werd aangetoond dat CD4+ geheugen T-cellen in het perifere bloed lagere CD69+ proporties hebben tijdens en na pre-eclampsie vergeleken met de gezonde zwangerschap. Dit maakt een rol voor CD4+ geheugen T-cellen in de pathofysiologie van het herhaalrisico van pre-eclampsie meer waarschijnlijk.
Hoofdstuk 7 geeft meer verdieping in de geheugen T-celpopulaties en de daarmee
geassocieerde cytokines in de verschillende decidua weefsels in vroege pre-eclamp-sie (diagnose voor 34 weken zwangerschap) en late pre-eclamppre-eclamp-sie (diagnose na 34 weken zwangerschap). Middels flowcytometrie werd aangetoond dat er lagere proporties CD4+ centrale geheugen T-cellen aanwezig zijn in de decidua parietalis in vroege en late pre-eclampsie in vergelijking met gezonde zwangerschappen. Ook pro-porties van CD8+ geheugen T-cellen en CD8+ centrale geheugen T-cellen zijn lager in de decidua parietalis van vroege pre-eclampsie vergeleken met gezonde zwanger-schappen. Hogere IL15 en IL23 mRNA expressie en lagere IL7 mRNA expressie werd gevonden in biopten van de decidua basalis van vroege pre-eclampsie vergeleken met gezonde zwangerschappen. Hogere CD69+ proporties van CD4+ en CD8+ geheugen T-cellen werden gevonden in vroege pre-eclampsie vergeleken met late pre-eclamp-sie. Dit laat zien dat vroege pre-eclampsie en late pre-eclampsie een verschillende geheugen T-cel regulatie lijken te hebben in de decidua. Uit hoofdstuk 7 werd geconcludeerd dat geheugen T-cel proporties, CD69 expressie en de geassocieerde cytokines anders aanwezig zijn in decidua weefsel bij pre-eclampsie en daarmee mogelijk een rol spelen in de pathofysiologie van de aandoening.
Deel 3 van dit proefschrift focust op modulatie van de immuunrespons in de zwangerschap als mogelijke behandeling voor zwangerschapscomplicaties. In hoofdstuk 8 worden verschillende manieren besproken van immuunmodulatie als preventieve behandeling om herhaalde miskramen te voorkomen. Aan herhaalde miskramen ligt een multifactorieel probleem in de voortplanting ten grondslag en is geassocieerd met onvoldoende aanpassing van het maternale immuunsysteem in de zwangerschap. Ondanks dat immuunmodulatie een goede therapie lijkt, is er slechts een zeer beperkt aantal studies die een positief effect laten zien. Met name de therapieën die focussen op het verschuiven van de immuunrespons richting een meer tolererende respons met hogere regulatoire T-cel proporties lijken veelbelovend.
Maar er is meer onderzoek nodig om zeker te stellen dat de therapieën effectief en veilig zijn. Daarnaast, zijn de mogelijke bijwerkingen op de maternale, foetale en neonatale immuunfunctie nog onduidelijk. Het is van groot belang dat dit onderzocht wordt voordat dit type therapie wordt toegepast in de klinische praktijk.
In hoofdstuk 9 werd gefocust op prednisolon, een immuunmodulatoir middel wat steeds meer wordt toegepast in klinieken waar vrouwen In Vitro Fertilisatie (IVF) ondergaan. Prednisolon wordt voorgeschreven in de vroege zwangerschap met de hoop op meer succesvolle implantatie van embryo’s door een mogelijke negatieve immuunrespons te onderdrukken. De theorie lijkt tegenstrijdig met de studies die laten zien dat juist actieve processen van het maternale immuunsysteem zoals regu-latoire en geheugen T-cel functie belangrijk zijn voor een succesvolle zwangerschap. Daarom werden de effecten van prednisolon therapie in de implantatiefase op regulatoire T-celpopulaties, zwangerschapsuitkomsten en de neonatale ontwikkeling in een muismodel onderzocht. Vrouwelijke muizen werd prednisolon toegediend in de implantatiefase. Prednisolon verstoorde de normale toename van CD4+ T-cellen, regulatoire T-cellen en effector T-cellen in de para-aortale lymfeknopen in de vroege zwangerschap. IFNγ+ regulatoire T-cellen en IFNγ+ effector T-cel aantallen waren lager in de para-aortale lymfeknopen halverwege de zwangerschap in muizen na pred-nisolon therapie. Het aantal zwangerschappen verschilde niet tussen de predpred-nisolon groep en de controlegroep. Het aantal implantaties was daarentegen hoger in de prednisolon groep terwijl het geboortegewicht en het gewicht van de placenta lager was. Het gewicht van de pups geboren na behandeling met prednisolon verschilde van de controlegroep tot in de volwassen levensfase. Dit effect bleek afhankelijk te zijn van het geslacht van de pups. Mannelijke pups die blootgesteld waren aan prednisolon in de zwangerschap hadden een lager gewicht van de bijnier gemeten op 20 weken na de geboorte. Uit hoofdstuk 9 werd geconcludeerd dat prednisolon de maternale immuun aanpassingen beïnvloedt en het aantal embryo implantaties vergroot maar dat dit consequenties lijkt te hebben voor de groei en ontwikkeling van het nageslacht.
Dit proefschrift geeft meer opheldering op het gebied van de aanpassingen van geheugen T-cellen en regulatoire T-cellen in de gezonde zwangerschap en de zwan-gerschap gecompliceerd door pre-eclampsie. De data in dit proefschrift suggereren een potentieel gunstige rol voor deze cellen in de voortplanting van de mens, maar meer functioneel onderzoek is nodig om dit te kunnen definiëren. Daarbij benadruk-ken de gepresenteerde resultaten het belang van onderzoek naar de veiligheid van immuunmodulatoire therapie in de zwangerschap.
LIST OF PUBLICATIONS
Review: Memory T Cells in Pregnancy
Kieffer T.E.C., Laskewitz A., Scherjon S.A., Faas M.M., Prins J.R. Frontiers in Immunology 2019;10:624
The influence of maternal obesity on macrophage subsets in the human decidua Laskewitz A.*, van Benthem K.L.*, Kieffer T.E.C., Faas M.M., Verkaik-Schakel R.N., Plösch T., Scherjon S.A., Prins J.R. Cellular Immunology 2018
Lower FOXP3 mRNA expression in first trimester decidual tissue from uncomplicated term pregnancies with a male fetus
Kieffer T.E.C.*, Laskewitz A.*, Faas M.M., Scherjon S.A., Erwich J.J.H.M., Gordijn S.J., Prins J.R. Journal of Immunology Research 2018; 1–6
Pregnancy persistently affects memory T cell populations
Kieffer T.E.C., Faas M.M., Scherjon S.A., Prins J.R. Journal of Reproductive Immunology 2017; 119:1–8
Review: Immunomodulators to treat recurrent miscarriage
Prins J.R., Kieffer T.E.C., Scherjon S.A. European Journal of Obstetrics and Gynecology and Reproductive Biology 2014; 181:334-337.
Decidual Memory T Cell Subsets and Memory T Cell Stimulatory Cytokines in Early- and Late-Onset Preeclampsia
Kieffer T.E.C., Laskewitz A., Vledder A., Scherjon S.A., Faas M.M., Prins J.R. (Submitted)
Lower activation of CD4+ memory T cells in preeclampsia compared to healthy pregnancies persists postpartum
Kieffer T.E.C., Scherjon S.A., Faas M.M., Prins J.R. (Submitted) *These authors contributed equally
LIST OF CONTRIBUTING AUTHORS
Peck Yin Chin, PhD
Reproductive Immunology Lab Adelaide Medical School Robinson Research Institute The University of Adelaide Adelaide, Australia
Professor Jan Jaap H.M. Erwich, MD PhD Department of Obstetrics and Gynaecology University Medical Center Groningen University of Groningen
Groningen, the Netherlands Marijke M. Faas, PhD
Department of Pathology and Medical Biology University Medical Center Groningen
University of Groningen Groningen, the Netherlands Sanne J. Gordijn, MD PhD
Department of Obstetrics and Gynaecology University Medical Center Groningen University of Groningen
Groningen, the Netherlands Ella S. Green
Reproductive Immunology Lab Adelaide Medical School Robinson Research Institute The University of Adelaide Adelaide, Australia
Anne Laskewitz
Department of Pathology and Medical Biology University Medical Center Groningen
University of Groningen Groningen, the Netherlands Lachlan M. Moldenhauer, PhD Reproductive Immunology Lab Adelaide Medical School Robinson Research Institute The University of Adelaide Adelaide, Australia Torsten Plösch, PhD
Department of Obstetrics and Gynaecology University Medical Center Groningen University of Groningen
Groningen, the Netherlands Jelmer R. Prins, MD PhD
Department of Obstetrics and Gynaecology University Medical Center Groningen University of Groningen
Groningen, the Netherlands Professor Sarah A. Robertson, PhD Reproductive Immunology Lab Adelaide Medical School Robinson Research Institute The University of Adelaide Adelaide, Australia
Professor Sicco A. Scherjon, MD PhD Department of Obstetrics and Gynaecology University Medical Center Groningen University of Groningen
Groningen, the Netherlands
Rikst Nynke Verkaik-Schakel
Department of Obstetrics and Gynaecology University Medical Center Groningen University of Groningen
Groningen, the Netherlands Annegé Vledder, MD
Department of Obstetrics and Gynaecology University Medical Center Groningen University of Groningen
ACKNOWLEDGEMENTS (DANKWOORD)
“Is je verslagje al af?” vroegen mijn broers standaard bij elke ontmoeting de afgelopen jaren. Nu kan ik eindelijk “ja” antwoorden op deze vraag. Maar het is niet alleen míjn verslagje. Zonder de hulp van ontzettend veel mensen was dit nooit gelukt. Hieronder een poging tot een dankwoord.
Allereerst Jelmer. Het was een eer om je eerste PhD student te mogen zijn. Wat heb ik genoten van het mee mogen liften en het meetrekken aan het soms (voor het gevoel) bijna dode paard dat reproductive immunology in Groningen heet. Maar het is nu springlevend en daar mag je trots op zijn! Dank je wel voor je geduld, rust, aanste-kelijke passie voor onderzoek, gezamenlijke reisjes, honderden koffies en duizenden comments op manuscripten.
Marijke, door jou zijn alle stukken beter geworden, dat is een feit. Dank je wel voor je pogingen mij biologisch onderzoek bij te brengen. Dank voor je reviewers perspectief en je punctualiteit. Door jou zal ik nooit meer zomaar “cellen” schrijven maar altijd de locatie waar de cellen vandaan komen noteren in de zin. “Misschien komen ze wel uit de lever?” Hoe vaak heb ik dat wel niet fout gedaan … Sorry!
Sicco, je enthousiasme voor de obstetrie en het fundamenteel medisch biologisch onderzoek hebben mij aangestoken. Onze standaard afspraken waren altijd een feestje; filosoferen en discussiëren over onderzoek gecombineerd met een stukje coaching. Jij bent het bewijs dat je medisch biologisch onderzoeker kunt zijn in combinatie met het klinische werk op de afdeling O&G. Daarnaast ben ik toe aan een ritje op de John Deere.
Dear Sarah, thank you so much for the chance you gave me. Working in your lab in Australia was a life changing experience that brought my skills as a researcher to a whole new level. Your professional way of working, magic with words, and reproductive immunology brain has taught me heaps. Thank you.
Dodeladelido, gedeelde control freakerigheid schept blijkbaar een band. Je posi-tiviteit, eindeloze energie en geheime tijd maken je voor mij onvervangbaar. Je bent de vernieuwende energie die ik nodig heb als ik even niet meer wil en daardoor een bijdrage aan dit proefschrift. En, Zwolle-Amsterdam is echt prima te doen hoor!
Janneman, samen begonnen we aan het MD/PhD avontuur. Wisten wij veel dat dit ons te wachten stond ... Nu 6 jaar later ben ik ontzettend trots dat je naast me staat als ik verdedig. Nerden-koffietjes over onderzoek, biertjes op de laatste verhalen en skypegesprekken tussen Boston en Adelaide. Dat waren de gesprekken die ik nodig had om vol te houden en door te gaan. Binnenkort sta ik naast jou als jij Hora Finita hoort, echt waar!
Beste collega’s van de O&G. Jullie hebben mijn onderzoekersbestaan zo veel makkelijker en gezelliger gemaakt. Speciale dank aan het secretariaat, Rikst Nynke
Verkaik-Schakel, Diana Woltinge, Mirjam de Jonge en Sanne Gordijn aan wie ik in het bijzonder veel te danken heb. Ook wil ik alle studenten bedanken die werk hebben verricht voor verschillende delen van dit proefschrift, waaronder Annegé,
Karlijn, Reinate en Lisanne.
Collega’s van de medische biologie en in het bijzonder de immuno-endocrinologie, dank jullie wel voor het accepteren van mij als vreemde-geneeskunde-eend-in-de-bijt en jullie antwoorden op al mijn vragen. In het bijzonder dank aan het MH-team Martin
en Renate (ook wel de Luminex/PCR baas). Jullie hebben mijn laatste anderhalf jaar onderzoek 100 keer beter gemaakt. Bart, aan jou bijzondere dank. Jij creëert een laagdrempeligheid die maakt dat ik met al mijn vragen naar je toe kon. Je bent de geheime motor van de immune-endocrinologie.
Anne, jij verdient een speciale dank. Hard werken in het lab was door jou nooit vervelend. Flowkastgesprekken of dansjes op de ‘Featles’, beiden konden tot in de vroege uurtjes doorgaan. Ik zal de legendarische woorden tijdens je posterpresentatie nooit vergeten: “This is me in the lab (wijzend naar figure 1)”. Mede daardoor wordt jouw MD PhD een hele goede, dat weet ik zeker.
A big thanks to all people in the Robertson lab in Adelaide. Thank you for making me feel welcome, teaching me how to do mouse work and getting me familiar with the Aussie traditions. A special thanks to Ella and Dexter who especially made my life in Australia feel like home and for becoming such good friends.
Zonder fijne studie-, huis-, club-, kamer-, MD/PhD bestuurs-, ISCOMS-bestuurs- en
andere lotgenoten wordt een PhD helemaal niks. Dank jullie wel allemaal! Met in het bijzonder dank voor de gynmaten: Nas, Eef, Jan en the Star die voor de dagelijkse dosis lol zorgden.
Lara, ook jouw naam hoort hier, thanks voor al onze avonturen!
Lisanne, ik vind het heel bijzonder dat jij het ontwerp voor mijn proefschrift hebt gemaakt. Dank je wel voor al je tijd, energie en inspiratie. Kijk hoe mooi het is geworden!
Lieve Bart, Hein, Annet, Viola en Emke: “Ja, het verslagje is af.” Dank voor jullie eindeloze interesse en het aanhoren van alle onderzoeksverhalen.
Lieve papa en mama, aan jullie draag ik dit proefschrift op, want jullie zijn de basis van alles voor mij. Door jullie support, liefde en het wegnemen van zorgen, kreeg ik de kans om mij te focussen op het boekje wat nu eindelijk voor jullie ligt. Mijn dank is ontelbaar groot.
Youssef, bij jou kom ik tot rust. Je bent zo lief, stoer en sterk en daarmee voor mij een voorbeeld en daarnaast een veilig thuis. Dat is precies wat ik nodig heb, altijd. Je bent mijn held.
Als laatste wil ik alle vrouwen (en muizen) bedanken die mij hun vertrouwen hebben gegeven en hun bloed of placenta hebben gedoneerd. Zonder hen was dit boekje leeg gebleven!
CURRICULUM VITAE
Personal detailsFull name: Tom Eduard Christiaan Kieffer Date of birth: 17-08-1991
Nationality: Dutch Education
2015 – 2019 PhD training (combined with MD training) – Obstetrics and Gynaecology, University of Groningen, Groningen, the Netherlands
2015 – 2016 Visiting PhD Student (11 months) – Robinson Research Institute, University of Adelaide, Australia
2013 – 2017 MD, MSc, Medicine (combined with PhD training) – University of Groningen, Groningen, the Netherlands 2009 – 2013 BSc, Medicine – University of Groningen, Groningen,
the Netherlands
2003 – 2009 VWO, Pre-University Education – Het Baarnsch Lyceum, Baarn, the Netherlands
Work experience
June 2019 – present Postgraduate House Officer (ANIOS) – Obstetrics and Gynaecology, Onze Lieve Vrouwe Gasthuis (OLVG), Amsterdam, the Netherlands
2017 – present Ambassador – Ghana Health Organization, Ghana 2018 Medical Doctor – Cycle Tour Plan Nederland/Plan
Malawi, Malawi
2017 Pre-registration clerk (3 months) – Obstetrics and Gynaecology, Berekum Hospital, Berekum, Ghana 2017 Pre-registration clerk (3.5 months) – Obstetrics and
Gynaecology, Isala klinieken, Zwolle, the Netherlands 2014 – 2015 Scientific Programme Manager – European MD/PhD
Conference, Groningen, the Netherlands
2012 – 2014 Nutrition and Department Assistant – Beatrix Children’s Hospital, Groningen, the Netherlands
2012 AIESEC intern (3 months) – Indian Cancer Society, New Delhi, India
2011 – 2012 President Research & Development Committee –
International Student Congress of (bio)Medical Sciences (ISCOMS), Groningen, the Netherlands
2008 – 2009 Health Care Assistant – Nursing home Mariënburg, Soest, the Netherlands
Awards
1e Wim Schellekens prijs 54th Gynaecongres, Amersfoort, the Netherlands (2018) Best New Investigator Poster Award, Society for Reproductive Investigation, San Francisco, USA (2015)
Certificates
Advanced Wilderness Life Support (AWLS), University of Utah (2018)
Basic Course for Clinical Investigators (BROK®), Dutch Federation of University Medical Centers (2018)
Article 9, Experiments on Animals Act Certified Researcher, University of Gronin-gen (2013)
Representation at Conferences
2019 Society for Reproductive Investigation, Paris, France – poster 2018 54th Gynaecongres, Amersfoort, the Netherlands – oral
2018 International Society for the Study of Hypertension in Pregnancy (ISSHP), Amsterdam, the Netherlands – oral
2018 Society for Reproductive Investigation, San Diego, USA – poster 2016 Isala Science Symposium, Zwolle, the Netherlands – jury member 2016 International Congress of Immunology, Melbourne, Australia – poster 2016 Inflammation in Reproduction, Pregnancy and Development, Cairns,
Australia – session chair, oral and poster
2016 European MD PhD Conference, Strasbourg, France – oral and poster 2016 International Society for Immunology of Reproduction and the
European Society for Reproductive Immunology (ESRI/ISIR), Erfurt,
Germany – poster
2016 Society for Reproductive Investigation, Montréal, Canada – poster 2015 Society for Reproductive Investigation, San Francisco, USA – poster
Research Institute SHARE
This thesis is published within the Research Institute SHARE (Science in Healthy Ageing and healthcaRE) of the University Medical Center Groningen / University of Groningen.
Further information regarding the institute and its research can be obtained from our internet site: http://www.share.umcg.nl/
More recent theses can be found in the list below. ((co-) supervisors are between brackets)
2019
Dierselhuis EF
Advances of treatment in atypical cartilaginous tumours
(prof SK Bulstra, prof AJH Suurmeijer, dr PC Jutte, dr M Stevens)
Gils A van
Developing e-health applications to promote a patient-centered approach to medically unexplained symptoms
(prof JGM Rosmalen, prof RA Schoevers)
Notenbomer A
Frequent sickness absence; a signal to take action
(prof U Bultmann, prof W van Rhenen, dr CAM Roelen)
Bishanga DR
Improving access to quality maternal and newborn care in low-resource settings: the case of Tanzania
(prof J Stekelenburg, dr YM Kim)
Tura AK
Safe motherhood: severe maternal morbidity and mortality in Eastern Ethiopia
(prof SA Scherjon, prof J Stekelenburg, dr TH van den Akker)
Vermeiden CJ
Safe motherhood : maternity waiting homes in Ethiopia to improve women’s access to maternity care
Schrier E
Psychological aspects in rehabilitation
(prof PU Dijkstra, prof JHB Geertzen)
Malinakova K
Spirituality and health: their associations and measurement problems
(prof SA Reijneveld, prof P Tavel, dr JP van Dijk)
Dijkhuizen A
Physical fitness and performance of daily activities in persons with intellectual disabilities and visual impairment; towards improving conditions for participation
(prof CP van der Schans, dr A Waninge, dr WP Krijnen)
Graaf MW de
The measurement and prediction of physical functioning after trauma
(prof E Heineman, dr IHF Reininga, dr KW Wendt)
Vrijen C
Happy faces and other rewards; different perspectives on a bias away from positive and toward negative information as an underlying mechanism of depression
(prof AJ Oldehinkel, prof CA Hartman, prof P de Jonge)
Moye Holz DD
Access to innovative medicines in a middle-income country; the case of Mexico and cancer medicines
(prof HV Hogerzeil, prof SA Reijneveld, dr JP van Dijk)
Woldendorp KH
Musculoskeletal pain & dysfunction in musicians
(prof MF Reneman, prof JH Arendzen, dr AM Boonstra)
Mooyaart JE
Linkages between family background, family formation and disadvantage in young adulthood
(prof AC Liefbroer, prof F Billari)
Maciel Rabello L
The influence of load on tendons and tendinopathy; studying Achilles and patellar tendons using UTC
(prof J Zwerver, prof RL Diercks, dr I van den Akker-Scheek, dr MS Brink)
Holvast F
Depression in older age
(prof PFM Verhaak, prof FG Schellevis, prof RC Oude Voshaar, dr H Burger)
