Hemmungsloses Immunsystem: Wenn Abwehrzellen unkontrolliert wachsen

Neue Arbeiten zur Erklärung von Autoimmunerkrankungen – „Journal of Experimental Medicine“ berichtet

Das Immunsystem muss Krankheiten abwehren und sich gegen körperfremde Eindringlinge verteidigen, ohne dabei körpereigenes Gewebe zu schädigen. Die Abwehrzellen, die der Körper gegen Krankheitserreger einsetzt, werden daher von sogenannten regulatorischen T-Zellen kontrolliert. Mitarbeiter am Institut für Immunologie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz untersuchen seit längerem die Kontroll- und Regulationsmechanismen des Immunsystems. Nun ist es gelungen, den Mechanismus, der dieser Regulation zu Grunde liegt, erheblich besser zu verstehen. Dabei spielen Transkriptionsfaktoren – Proteine, die in den Zellen die Aktivität der Gene beeinflussen – offenbar eine wesentliche Rolle. Die Arbeit wurde jüngst in einer der führenden immunologischen Zeitschriften, dem „Journal of Experimental Medicine“ veröffentlicht (Bopp et al., J. Exp. Med. 2005. 201 (2): 181-187). Die Erkenntnisse sind ein wichtiger Schritt bei der Erforschung von Autoimmunerkrankungen wie Arthritis, bei der das Immunsystem fälschlicherweise die eigenen Gelenke und verschiedene Gewebe angreift und zerstört, bei Autoimmun-(Typ1-)Diabetes und chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen wie Morbus Crohn und Collitis ulcerosa.

Abwehrmaßnahmen gegen körperfremde Strukturen dürfen nicht zu einer Schädigung von körpereigenen Zellen und Organe führen. Ein wichtiger Kontrollmechanismus hierbei ist die aktive Unterdrückung von Immunreaktionen durch regulatorische T-Zellen. Regulatorische T-Zellen hemmen andere Abwehrzellen wie T-Helferzellen, T-Gedächtniszellen und B-Zellen, die versehentlich körpereigenes Gewebe angreifen würden. Ein Defekt in der Funktion dieser immunologischen „Bremse“ führt bei Maus und Mensch zur Entwicklung unkontrollierter und destruktiver Reaktionen, die zu Autoimmunität und damit verbunden zu Krankheit und frühem Tod des betroffenen Individuums führen können. Der Arbeitsgruppe um Michael Stassen und Edgar Schmitt am Institut für Immunologie ist es gelungen, eine wichtige Komponente des Kontrollmechanismus für T-Zell-Reaktionen zu beschreiben.

Ausgangspunkt war die Beobachtung, dass Mäuse mit einem bestimmten genetischen Defekt sehr stark wachsende Abwehrzellen (CD4+ und CD8+ T-Zellen) entwickeln und in der Folge sterben. Der genetische Defekt, ein Fehlen der Transkriptionsfaktoren NFATc2 und NFATc3, führte zu einem Krankheitsbild, das zunächst auf eine Fehlfunktion regulatorischer T-Zellen hindeutete. „Wir konnten in unseren Untersuchungen zeigen, dass die Mäuse zwar über funktionstüchtige regulatorische T-Zellen verfügen“, erklärte Prof. Dr. Edgar Schmitt. „Der Defekt führt aber dazu, dass sich die Immunreaktionen in diesen Mäusen der Kontrolle durch regulatorische T-Zellen entziehen.“ Eine große Anzahl von Abwehrzellen werden aufgrund ihrer Resistenz gegenüber einer Suppression durch regulatorische T-Zellen überproduziert. Diese Beobachtungen bilden die Basis für weitere Untersuchungen, die letztlich die Signale entschlüsseln sollen, welche regulatorischen T-Zellen den Organismus vor einem unkontrollierten Angriff durch das eigene Immunsystem schützen.

Bopp, T., Palmetshofer, A., Serfling, E., Heib, V., Schmitt, S., Richter, C., Klein, M., Schild, H., Schmitt, E., and Stassen, M. 2005. NFATc2 and c3 transcription factors play a crucial role in suppression of CD4+ T lymphocytes by regulatory T cells. J. Exp. Med.201(2):181-7

Kontakt und Informationen:
Institut für Immunologie
Prof. Dr. Edgar Schmitt
Tel. 06131 39-33228
E-Mail: eschmitt@mail.uni-mainz.de
Dr. rer nat. Michael Stassen
Tel. 06131 39-33350
E-Mail: stassenm@uni-mainz.de