Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Amokläufer-Zellen erhalten Befehl zum Selbstmord

12.06.2012
Wenn das Abwehrsystem sich gegen den eigenen Körper richtet, kommt es zu schwerwiegenden Autoimmunerkrankungen.
Wissenschaftler des Universitätsklinikums Bonn haben jetzt einen Weg gefunden, wie sich Abwehrzellen aktivieren lassen, die die Amok laufenden Immunzellen in den Selbstmord treiben. Die Ergebnisse sind nun im renommierten Fachjournal Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA (PNAS) erschienen.

Bei Autoimmunerkrankungen richtet sich das Abwehrsystem, das normalerweise Bakterien oder Viren als Eindringlinge bekämpft, gegen den eigenen Körper. Dies ist zum Beispiel bei rheumatischen Erkrankungen, Schilddrüsenfehlfunktionen oder Nierenentzündungen der Fall. „Diese Krankheiten werden durch so genannte Autoantikörper ausgelöst, die körpereigenes Gewebe angreifen“, berichtet Prof. Dr. med. Christian Kurts, Leiter des Instituts für Experimentelle Immunologie des Universitätsklinikums Bonn. Diese Autoantikörper werden durch B-Lymphozyten produziert, die zu den weißen Blutkörperchen gehören.

Körpereigene Qualitätskontrolle versagt

Normalerweise achtet die körpereigene Qualitätskontrolle streng darauf, dass die Bildung von Autoantikörpern unterdrückt wird. Doch die Amokläufer B-Lymphozyten sind irgendwie dieser Selbstkontrolle des Immunsystems entkommen. Wissenschaftler haben in den vergangenen Jahren Therapien entwickelt, bei denen alle B-Lymphozyten zerstört werden – die Attacke der Immunzellen auf den eigenen Körper wird damit unterbunden. Der große Nachteil dieser Therapie ist jedoch, dass hierbei auch diejenigen B-Lymphozyten gehemmt werden, die zum Schutz vor Krankheitserregern nützliche Antikörper produzieren. In der Folge kommt es zu vermehrten Infekten mit Viren und Bakterien sowie zum Versagen des Impfschutzes. „Aus diesem Grund ist es ein seit langem angestrebtes Ziel, Immuntherapien zu entwickeln, bei denen lediglich die den Körper angreifenden Zellen, nicht jedoch nützliche B-Lymphozyten unterdrückt werden“, sagt Dr. Isis Ludwig-Portugall.

Regulatorische T-Lymphozyten sind Hoffnungsträger

In diesem Zusammenhang stellen sogenannte „regulatorische T-Lymphozyten“ eine große Hoffnung für solche spezifischen Immuntherapien dar, weil sie die Bildung der den Körper angreifenden B-Lymphozyten gezielt unterdrücken können. „Bislang war nur bekannt, dass regulatorische T-Lymphozyten andere T-Lymphozyten unterdrücken“, berichten die Bonner Immunologen. Bei den T-Lymphozyten handelt es sich um Abwehrzellen, die wie Polizisten im Körper auf Streife gehen und nach schädlichen Zellen suchen. Sogenannte T-Killerzellen zerstören dann quasi als Hilfspolizisten die kranken Zellen direkt, andere rufen zusätzliche Immunzellen um Hilfe.

Zwei Moleküle lösen Selbstmordbefehl aus

Vor einigen Jahren haben Wissenschaftler um Dr. Isis Ludwig Portugall und den diesjährigen Leibniz-Preisträger Prof. Dr. Christian Kurts am Institut für experimentelle Immunologie des Universitätsklinikums Bonn jedoch zeigen können, dass regulatorische T-Lymphozyten auch Amok laufende B-Lymphozyten unterdrücken. Nun haben die Wissenschaftler in einer Folgestudie entschlüsselt, wie dies genau funktioniert: Die regulatorischen T-Lymphozyten haben auf ihrer Oberfläche zwei Moleküle namens „PDL-1“ und „PDL-2“, die bislang nur auf anderen Immunzellen nachgewiesen waren. Diese Moleküle binden an die Oberfläche von fehlgeleiteten B-Lymphozyten, die die Autoantikörper produzieren. Durch das Andocken der Moleküle wird eine Signalkette ausgelöst, die am Ende in den Amok laufenden Zellen ein Selbstmordprogramm auslöst und sie in den Tod treibt. Die nützlichen B-Lymphozyten bleiben dagegen unbehelligt. „Die regulatorischen T-Lymphozyten besitzen die Eigenschaft, die schädlichen von nützlichen B-Lymphozyten unterscheiden zu können“, sagt Diplom-Biologin Janine Gotot, die einen großen Teil der Studie an Mäusen und Zellkulturen in ihrer Promotionsarbeit durchgeführt hat.

Hoffnung auf neue Therapien

Die Wissenschaftler hoffen nun, dass diese Entdeckung es ermöglichen könnte, regulatorische T-Zellen und das PD-1-Molekül zur Behandlung von Autoimmunerkrankungen zu nutzen. Theoretisch könnte dieser Mechanismus auch eingesetzt werden, um etwa Lymphdrüsenkrebs zu behandeln oder um Impfungen gegen Tumoren zu verbessern.

Publikation: Gotot J, Gottschalk C, Leopold S, Knolle PA, Yagita H, Kurts C, Ludwig-Portugall I: Regulatory T cells use programmed death 1 ligands to directly suppress autoreactive B cells in vivo. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA (PNAS), DOI: 10.1073/pnas.1201131109.

Kontakt:

Dr. Isis Ludwig-Portugall
Institute für Molekulare Medizin und Experimentelle Immunologie
Tel 0228/28751720
E-Mail: isis.ludwigportugall@ukb.uni-bonn.de

Prof. Dr. Christian Kurts
Institut für Molekulare Medizin und Experimentelle Immunologie
Tel. 0228/28711050
E-Mail: ckurts@uni-bonn.de

Johannes Seiler | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de
http://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1201131109

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Antibiotikaresistente Erreger in Haushaltsgeräten
16.02.2018 | Hochschule Rhein-Waal

nachricht Stammbaum der Tagfalter erstmalig umfassend neu aufgestellt
16.02.2018 | Stiftung Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig, Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere

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: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Im Focus: Das VLT der ESO arbeitet erstmals wie ein 16-Meter-Teleskop

Erstes Licht für das ESPRESSO-Instrument mit allen vier Hauptteleskopen

Das ESPRESSO-Instrument am Very Large Telescope der ESO in Chile hat zum ersten Mal das kombinierte Licht aller vier 8,2-Meter-Hauptteleskope nutzbar gemacht....

Im Focus: Neuer Quantenspeicher behält Information über Stunden

Information in einem Quantensystem abzuspeichern ist schwer, sie geht meist rasch verloren. An der TU Wien erzielte man nun ultralange Speicherzeiten mit winzigen Diamanten.

Mit Quantenteilchen kann man Information speichern und manipulieren – das ist die Basis für viele vielversprechende Technologien, vom hochsensiblen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Auf der grünen Welle in die Zukunft des Mobilfunks

16.02.2018 | Veranstaltungen

Smart City: Interdisziplinäre Konferenz zu Solarenergie und Architektur

15.02.2018 | Veranstaltungen

Forschung für fruchtbare Böden / BonaRes-Konferenz 2018 versammelt internationale Bodenforscher

15.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

17.02.2018 | Energie und Elektrotechnik

Stammbaum der Tagfalter erstmalig umfassend neu aufgestellt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Strategien zur Behandlung chronischer Nierenleiden kommen aus der Tierwelt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics