Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie der Körper Autoimmunreaktionen verhindert - Möglicher Ansatzpunkt auch für Tumortherapien

14.04.2008
Diabetes mellitus Typ 1, Schuppenflechte, Multiple Sklerose und auch bestimmte Formen des Haarausfalls: Die Liste der Autoimmunerkrankungen des Menschen ließe sich lange fortsetzen. In all diesen Fällen richtet sich die Abwehrreaktion des Organismus gegen körpereigene Zellen oder Gewebe.

Als Ursache der fehlgerichteten Immunreaktion werden entsprechende genetische Anlagen in Kombination mit Umweltfaktoren vermutet. Verantwortlich für den Angriff sind dann in erster Linie für die Immunabwehr wichtige Abwehrfaktoren, die T-Zellen. Im gesunden Körper werden sie, wenn sie auf körpereigene Strukturen reagieren, in der Thymusdrüse vernichtet. Ein internationales Forscherteam um Professor Thomas Brocker, Institut für Immunologie der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München, konnte nun einen weiteren Mechanismus zur Prävention nachweisen.

Wie in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift "Immunity" berichtet, findet in den Lymphknoten und der Milz beständig eine Art Qualitätskontrolle statt, die sicherstellt, dass keine Abwehrreaktion gegen körpereigene Strukturen entsteht. "Dieser Befund könnte die Grundlage für neue Behandlungen gegen Autoimmunerkrankungen sein, möglicherweise aber auch Tumortherapien effektiver gestalten", so Brocker.

Autoreaktive T-Zellen heißen die Immunfaktoren, die auf körpereigene Strukturen reagieren und diese wie gefährliche Krankheitserreger bekämpfen. Ohne Behandlung können manche dieser Abwehrreaktionen zur Zerstörung von Organen und auch zum Tode führen. Die T-Zellen gehören zu den weißen Blutkörperchen und werden im Knochenmark gebildet. Ein Molekül an ihrer Oberfläche, der T-Zell-Rezeptor, erkennt hochspezifisch eine andere molekulare Struktur, das so genannte Antigen, und dockt daran an. Weil die Rezeptoren mit ihrer Fähigkeit zur Antigenerkennung aber nicht zielgerichtet, sondern zufällig produziert werden, müssen die T-Zellen in einem nachfolgenden Schritt sortiert werden. Die Selektion findet im Thymus statt. Dieses zweilappige Organ liegt im oberen Bereich des Brustkorbs und testet jede einzelne T-Zelle: Gefährliche Einzelgänger, die möglicherweise eine Abwehrreaktion gegen körpereigenes Material provozieren könnten, werden dabei vernichtet.

T-Zellen werden aber auch noch ein zweites Mal getestet, und zwar in den peripheren lymphatischen Organen des Körpers: Es sind vor allem die Lymphknoten und die Milz, in denen diese ständige Qualitätskontrolle abläuft. Zuständig dafür sind die dendritischen Zellen. Diese hochspezialisierte Zellart ist auch beteiligt an der so genannten Antigenpräsentation. Dabei werden Antigene - also fremde oder körpereigene Moleküle - den T-Zellen gezeigt, so dass diese gegebenfalls darauf reagieren können. Die dendritischen Zellen wandern aber auch aus Geweben und Organen, etwa Magen, Darm, Bauchspeicheldrüse, Lunge und Haut, kontinuierlich in die Lymphknoten ein und bringen dabei Gewebsmaterial mit. Die körpereigenen Proteine werden dort dann auf geeignete Weise den T-Zellen präsentiert. "Wenn die Immunzellen spezifisch körpereigene Proteine erkennen können, sind sie potentiell gefährlich und werden inaktiviert oder abgetötet", sagt Brocker. "Dieser Mechanismus neutralisiert also T-Zellen unseres Körpers, die das Potential besitzen, körpereigene Proteine zu erkennen und etabliert auf diesem Weg eine lebenswichtige periphere Toleranz."

Möglich ist dies unter anderem dank der Fähigkeit der dendritischen Zellen zur Kreuzpräsentiation: Sie können also mit Hilfe spezieller Mechanismen körpereigene Gewebsproteine aufnehmen, diese von den Geweben in die Lymphorgane transportieren und dort den so genannten Killer-T-Zellen präsentieren. Für die vorliegende Arbeit erzeugten die Forscher genetisch veränderte Mäuse, deren dendritische Zellen gezielte Defekte bei der Aufnahme und Kreuzpräsentation von körpereigenen Proteinen zeigen. "In diesen Tieren blieb die periphere Toleranzinduktion aus", berichtet Brocker. "Damit konnten autoreaktive T-Zellen akkumulieren und Autoimmunerkrankungen induzieren. Unsere Befunde zeigen erstmals, dass dieser aktive Prozess im Optimalfall T-Zellen entschärft und so das Entstehen von Autoimmunerkrankungen verhindert - und dass dendritische Zellen dabei eine zentrale Rolle spielen. Andererseits erklärt dies auch, warum es so schwer ist, eine Immunantwort gegen Tumoren zu erzeugen: Diese bestehen schließlich vornehmlich aus körpereigenem Material. Letztlich könnten unsere Ergebnisse also zu neuen Behandlungen von Autoimmunantworten führen, möglicherweise aber auch zur Verbesserung von Tumortherapien."

Publikation:
"Constitutive Crossrepresentation of Tissue-Antigens by Dendritic Cells Controls CD8+ T Cell Tolerance In Vivo",
Nancy Luckashenak, Samira Schroeder, Katrin Endt, Darja Schmidt, Karsten Mahnke, Martin F. Bachmann, Peggy Marconi, Cornelia A. Deeg, and Thomas Brocker,
Immunity, Bd. 28, Ausgabe 4, 11. April 2008,
DOI: 10.1016/; PII
Ansprechpartner:
Professor Dr. Thomas Brocker
Institut für Immunologie der LMU
Tel.: 089 / 2180 - 75674
Fax: 089 / 2180 - 9975674
E-Mail: brocker@lmu.de

Luise Dirscherl | idw
Weitere Informationen:
http://immuno.web.med.uni-muenchen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Proteine entdecken, zählen, katalogisieren
28.06.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Chemisches Profil von Ameisen passt sich bei Selektionsdruck rasch an
28.06.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

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: Schnelles und umweltschonendes Laserstrukturieren von Werkzeugen zur Folienherstellung

Kosteneffizienz und hohe Produktivität ohne dabei die Umwelt zu belasten: Im EU-Projekt »PoLaRoll« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen gemeinsam mit dem Oberhausener Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheit- und Energietechnik UMSICHT und sechs Industriepartnern ein Modul zur direkten Laser-Mikrostrukturierung in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Ziel ist es, mit Hilfe dieses Systems eine siebartige Metallfolie als Demonstrator zu fertigen, die zum Sonnenschutz von Glasfassaden verwendet wird: Durch ihre besondere Geometrie wird die Sonneneinstrahlung reduziert, woraus sich ein verminderter Energieaufwand für Kühlung und Belüftung ergibt.

Das Fraunhofer IPT ist im Projekt »PoLaRoll« für die Prozessentwicklung der Laserstrukturierung sowie für die Mess- und Systemtechnik zuständig. Von den...

Im Focus: Das Auto lernt vorauszudenken

Ein neues Christian Doppler Labor an der TU Wien beschäftigt sich mit der Regelung und Überwachung von Antriebssystemen – mit Unterstützung des Wissenschaftsministeriums und von AVL List.

Wer ein Auto fährt, trifft ständig Entscheidungen: Man gibt Gas, bremst und dreht am Lenkrad. Doch zusätzlich muss auch das Fahrzeug selbst ununterbrochen...

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Marine Pilze – hervorragende Quellen für neue marine Wirkstoffe?

28.06.2017 | Veranstaltungen

Willkommen an Bord!

28.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

EUROSTARS-Projekt gestartet - mHealth-Lösung: time4you Forschungs- und Entwicklungspartner bei IMPACHS

28.06.2017 | Unternehmensmeldung

Proteine entdecken, zählen, katalogisieren

28.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Scheinwerfer-Dimension: Volladaptive Lichtverteilung in Echtzeit

28.06.2017 | Automotive