Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Mechanismus kontrolliert Überleben von Immunzellen und beeinflusst Antikörpervielfalt

07.03.2008
Ein wichtiger Bestandteil des Immunsystems sind so genannte B-Zellen. Sie produzieren bei einer Infektion Antikörper, die gezielt Bakterien, Viren und andere Erreger bekämpfen.

Die Schlagkraft dieser Immunzellen hängt entscheidend von der Vielfalt ihrer Antikörper ab. Jetzt haben Forscher der Harvard Medical School in Boston, Massachusetts, USA und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch einen neuen Mechanismus entdeckt, der die Entwicklung dieser Abwehrzellen steuert und das Arsenal an Antikörpervarianten beeinflusst.

Die Ergebnisse von Sergej Koralov, Stefan Muljo, Klaus Rajewsky (Harvard), Azra Krek, Nikolaus Rajewsky (MDC) und Mitarbeitern hat jetzt das Fachjournal Cell* (Vol. 132, Nr. 5, pp. 860-874, 2008) veröffentlicht.

B-Zellen gehören zu den weißen Blutzellen (Lymphozyten) und werden im Knochenmark gebildet. Bevor eine B-Zelle Antikörper produzieren kann, durchläuft sie eine komplexe Entwicklung, in deren Zentrum die Bildung eines B-Zell-Rezeptors steht. Mit diesem Sensor erkennt die B-Zelle Krankheitserreger und bildet anschließend maßgeschneiderte Antikörper, mit denen sie die Erreger zielgenau bekämpft. Die riesige Vielfalt der Antikörper, die der Körper benötigt, um sich gegen die unterschiedlichsten Erreger wehren zu können, beruht darauf, dass sich die DNA-Bausteine der Rezeptorgene zufällig neu miteinander kombinieren.

... mehr zu:
»Antikörper »B-Zelle »Protein »RNA »Zelle

Einen weiteren Steuerungsmechanismus für die Entwicklung der B-Lymphozyten konnten jetzt die Arbeitsgruppen an der Harvard Medical School und am MDC nachweisen. Sie konnten zeigen, dass so genannte microRNAs für das Überleben der sich entwickelnden B-Zellen notwendig sind und bei der Ausprägung der Antikörpervielfalt in diesen Zellen eine Rolle spielen.

Die englische Abkürzung RNA steht für Ribonukleinsäure. Sie ist eine chemische Verwandte der DNA und fungiert als Träger der genetischen Information, die die Zelle benötigt, um Proteine zu produzieren. Das heißt, sie übersetzt die in der Sprache der Gene, der DNA, enthaltenen Bauanleitungen für Proteine, in die Sprache der RNA, und bringt diese Information in die Proteinfabriken der Zelle. Neben dieser Boten-RNA existieren auch microRNAs, kleine RNA-Bruchstücke, die an bestimmte Regionen der Boten-RNA binden, und dadurch die Produktion von Proteinen blockieren. MicroRNAs regulieren somit, welche Proteine der Körper bildet.

Um den Einfluss von microRNAs auf die Entwicklung von B-Zellen zu untersuchen, blockierten die Forscher in unreifen B-Zellen ein Protein (Dicer), das für die Produktion aller microRNAs verantwortlich ist. Die so veränderten Zellen bilden verstärkt Proteine, deren Produktion normalerweise durch microRNAs unterdrückt wird. Als Folge konnten sich die Zellen nicht mehr in reife B-Zellen weiterentwickeln und damit auch keine Antikörper produzieren.

Durch ein für die im Entstehen begriffene "Systembiologie" beispielhaftes Zusammenspiel experimenteller und bioinformatischer/mathematischer Ansätze kamen die Wissenschaftler in Harvard und am MDC zu präzisen Vorrausagen, welche microRNAs in den sich entwickelnden B-Zellen von vitaler Bedeutung sind und warum die Zellen in deren Abwesenheit absterben: Durch statistisches Modellieren der Daten und evolutionäre Sequenzanalyse wurden microRNAs identifiziert, die die Bildung eines bestimmten Proteins (Bim) unterdrücken, das in zu hoher Konzentration zum Zelltod führt, und so das Überleben der Zellen ermöglichen. Diese Voraussagen wurden durch das Experiment bestätigt. Wurde nämlich die Bildung von microRNAs zusammen mit der von Bim unterbunden, konnten sich wieder B-Zellen entwickeln. Durch Untersuchung dieser B-Zellen kamen die Wissenschaftler weiter zu der Einsicht, dass in Abwesenheit von microRNAs Antikörpervarianten entstehen, die in normalen B-Zellen nicht vorhanden sind.

*Dicer Ablation Affects Antibody Diversity and Cell Survival in the B Lymphocyte Lineage

Sergei B. Koralov1, Stefan A. Muljo1, Gunther R. Galler1, Azra Krek2, Tirtha Chakraborty1, Chryssa Kanellopoulou4, Kari Jensen1, Bradley S. Cobb5, Matthias Merkenschlager5, Nikolaus Rajewsky2, and Klaus Rajewsky1

1Immune Disease Institute and Department of Pathology, Harvard Medical School, 200 Longwood Avenue, Boston, MA 02115, USA
2Max-Delbrück-Center for Molecular Medicine, Robert-Rössle-Strasse 10, 13092 Berlin, Germany
3New York University, Department of Physics, 4 Washington Place, New York, NY 10003, USA
4The Dana-Farber Cancer Institute, Department of Cancer Biology, Harvard Medical School, 44 Binney Street, Boston, MA 02115, USA

5Lymphocyte Development Group, Medical Research Council Clinical Sciences Center, Imperial College London, W12 0NN England, United Kingdom

Photos der Autoren der Cell-Publikation können Sie sich im Internet herunterladen unter: http://www.mdc-berlin.de/ueber_das_mdc/presse/pressemitteilungen/2008/pm5.htm

Barbara Bachtler
Pressestelle
Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch
Robert-Rössle-Straße 10
13125 Berlin
Tel.: +49 (0) 30 94 06 - 38 96
Fax: +49 (0) 30 94 06 - 38 33
e-mail: presse@mdc-berlin.de
Weitere Informationen:
http://www.sciencedirect.com/science/journal/00928674
http://de.wikipedia.org/wiki/RNA-Interferenz
http://de.wikipedia.org/wiki/B-Zellen
http://en.wikipedia.org/wiki/Susumu_Tonegawa

Barbara Bachtler | idw
Weitere Informationen:
http://www.mdc-berlin.de/ueber_das_mdc/presse/index.htm

Weitere Berichte zu: Antikörper B-Zelle Protein RNA Zelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Möglicher Zell-Therapieansatz gegen Zytomegalie
22.02.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Erster Atemzug prägt Immunsystem nachhaltig
22.02.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

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: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

6. Internationale Fachkonferenz „InnoTesting“ am 23. und 24. Februar 2017 in Wildau

22.02.2017 | Veranstaltungen

Wunderwelt der Mikroben

22.02.2017 | Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ursache für eine erbliche Muskelerkrankung entdeckt

22.02.2017 | Medizin Gesundheit

Möglicher Zell-Therapieansatz gegen Zytomegalie

22.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Meeresforschung in Echtzeit verfolgen

22.02.2017 | Geowissenschaften