Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Alten können es doch

09.12.2009
HZI-Forscher klären wichtige Entwicklungsschritte von Immunzellen auf.

Das Immunsystem schützt unseren Körper vor Krankheitserregern. Es bildet sich aus Stammzellen der Leber während der Fötalentwicklung und dem Knochenmark nach der Geburt.

Bisher gingen Forscher davon aus, dass die Entwicklung verschiedener Immunzellen nach der Geburt bereits abgeschlossen sei. Zellen, die die fötale Leber beziehungsweise das kindliche Knochenmark nicht gebildet hat, fehlen dem Körper sein ganzes Leben lang.

Forscher des Braunschweiger Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) haben dies jetzt widerlegt: Ihnen gelingt es auch in erwachsenen Mäusen, die verschiedensten Immunzellen zu erzeugen, wann immer sie möchten. Ihre Ergebnisse haben die Forscher jetzt in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins "Blood" veröffentlicht.

Das Immunsystem besteht aus einer Vielzahl verschiedener Zelltypen. Die Hauptaufgabe der B-Zellen ist es, sogenannte Antikörper zu produzieren. Diese Antikörper erkennen eingedrungene Krankheitserreger und binden an sie. Damit neutralisieren sie sie oder markieren sie für Fresszellen. Zwei Gruppen von B-Zellen befinden sich im Körper: B1- und B2-Zellen. Während B1-Zellen bereits von der Leber des Fötus gebildet werden, entstehen B2-Zellen erst nach der Geburt aus Zellen des Knochenmarks. Auch in ihren Aufgaben unterscheiden sich beide B-Zellarten. B1-Zellen gehören zur ersten Verteidigungslinie des Körpers. Sie waren vermutlich schon früh in der Evolution vorhanden und bilden Antikörper, die vor allem an allgemeine Oberflächenstrukturen von Bakterien binden. B2-Zellen hingegen produzieren gut abgestimmte Antikörper gegen die unterschiedlichsten Strukturen. Sie werden zum Beispiel bei Impfungen angesprochen und schützen uns dadurch ganz speziell gegen einen bestimmten Erreger.

Bisher gingen Forscher davon aus, dass nach der Geburt keine neuen B1-Zellen mehr entstehen. Stattdessen nahmen sie an, dass die vorhandenen Zellen eine lange Lebensdauer besitzen und sich durch gelegentliche Zellteilung selbst erneuern. Dies konnten die HZI-Forscher nun widerlegen. Damit gelang ihnen ein entscheidender Fortschritt im Verständnis der Entwicklung des Immunsystems und seiner Flexibilität.

Die Wissenschaftler der HZI-Arbeitsgruppe "Molekulare Immunologie" veränderten dafür das Erbgut von Mäusen. In diesen Mäusen ist eines der Gene, das die Entwicklung des Immunsystems startet, blockiert - die genetisch veränderten Tiere werden ohne Immunzellen geboren. Erst wenn die Tiere eine chemische Substanz erhalten, wird das Gen angeschaltet und die Mäuse beginnen, Immunzellen zu bilden. Die Forscher konnten zeigten, dass dies unabhängig von ihrem Alter geschieht: auch in alten Mäusen fanden die Forscher dann neue B1-Zellen.

"Damit konnten wir zum ersten Mal zeigen, dass diese Immunzellen nicht nur im Fötus entstehen, sondern auch im erwachsenen Tier", sagt Sandra Düber, Mitarbeiterin der Arbeitsgruppe am HZI, die die rekombinanten Mäuse generiert hat. Mit diesen speziellen Mäusen können die Wissenschaftler verschiedene Eigenschaften des Immunsystems nun besser verstehen und es leichter erforschen.

Die Forscher können es für alle Arten von Immunzellen anwenden. "Wir werden es nutzen, um zum Beispiel Autoimmunerkrankungen wie Multiple Sklerose oder Diabetes zu untersuchen", sagt Siegfried Weiß, Leiter der Arbeitsgruppe. "Da wir jetzt das Immunsystem während seiner Entstehung von außen beeinflussen können, ist es möglich zu untersuchen, warum sich das Immunsystem gegen den eigenen Körper richtet und den Organismus krank macht." Dies sei entscheidend, um solche fehlgeleiteten Immunantworten auch beim Menschen überhaupt zu verstehen und schließlich zu verhindern oder zu therapieren.

Originalartikel: Induction of B-cell development in adult mice reveals the ability of bone marrow to produce B-1a cells. Düber S, Hafner M, Krey M, Lienenklaus S, Roy B, Hobeika E, Reth M, Buch T, Waisman A, Kretschmer K, and Siegfried Weiß. Blood, 3 December 2009, Vol. 114, No. 24, pp. 4960-4967

Dr. Bastian Dornbach | idw
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-hzi.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Der erste Blick auf ein einzelnes Protein
18.01.2017 | Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Stuttgart

nachricht Unterschiedliche Rekombinationsraten halten besonders egoistische Gene im Zaum
18.01.2017 | Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie, Plön

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Im Focus: How gut bacteria can make us ill

HZI researchers decipher infection mechanisms of Yersinia and immune responses of the host

Yersiniae cause severe intestinal infections. Studies using Yersinia pseudotuberculosis as a model organism aim to elucidate the infection mechanisms of these...

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Der erste Blick auf ein einzelnes Protein

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Das menschliche Hirn wächst länger und funktionsspezifischer als gedacht

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Zur Sicherheit: Rettungsautos unterbrechen Radio

18.01.2017 | Verkehr Logistik