Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Immunzellen gegen Pilze: Auf die Dimension kommt es an

22.02.2007
An ihrer natürlichen Einfallpforte lassen sich Erreger am besten bekämpfen

Die Fresszellen der körpereigenen Abwehr arbeiten offenbar am besten, wenn sie einen eingedrungenen Krankheitserreger dort vorfinden, wo er am häufigsten auftritt. Dieser Ort, so fanden Wissenschaftler am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung in Braunschweig, kann von Erreger zu Erreger sehr unterschiedlich sein. Die Forscher nahmen für ihre Untersuchungen die menschliche Immunabwehr gegen zwei krankheitserregende Pilze, Aspergillus fumigatus und Candida albicans, unter die Lupe.

So gelangt der Pilz Aspergillus fumigatus in der Regel durch Einatmen in die Lunge. Er bleibt an der Oberfläche der Lungenbläschen hängen. "Dort kann ihn ein gesundes, funktionierendes Immunsystem leicht beseitigen", erklärt Dr. Matthias Gunzer, Arbeitsgruppenleiter am Helmholtz-Zentrum. Gunzer und seine Forscherkollegen konnten zeigen: In zweidimensionalen Umgebungen wie eben auf den Lungenbläschen-Oberflächen erweisen sich die Immun-Fresszellen als besonders "tüchtig", wenn es an das Vernichten von Aspergillus-Pilzen geht. In der dritten Dimension, wie etwa zwischen den Zellschichten eines Körpergewebes, tun sie sich wesentlich schwerer und scheitern vielfach bei dem Versuch, den Krankheitserreger zurückzudrängen.

Bei Candida albicans verhält es sich genau umgekehrt: Dieser Schadpilz siedelt sich bevorzugt in Schleimhäuten an. Gefährlich wird Candida, wenn er in das darunterliegende Gewebe einwächst und sich dort festsetzt. Das gelingt ihm bei gesunden Menschen kaum, denn in der dreidimensionalen Umgebung des Gewebes wird Candida albicans von den Immunzellen schnell erkannt und beseitigt. Dafür haben die körpereigenen Fresszellen wiederum Probleme, in einer zweidimensionalen Umgebung, auf einer Oberfläche, mit Candida albicans fertig zu werden. "Es scheint, als hätte die Evolution die Immunzellen so optimiert, dass sie Erreger wie Candida albicans und Aspergillus fumigatus am besten an ihrer natürlichen Einfallspforte zurückschlagen können", sagt Gunzer.

Der Nachteil dieser natürlichen Optimierung: Nistet sich der tückische Pilz an einem für ihn untypischen Ort ein, können ihn die Immunzellen nicht effektiv bekämpfen. Das könnte der Grund dafür sein, warum zum Beispiel Aspergillus fumigatus sich rasant und aggressiv ausbreitet, wenn er in das Blut gelangt und von dort aus in Körpergewebe einwandert. "Die Folgen sind manchmal dramatisch", sagt der Helmholtz-Forscher. "Mäuse zum Beispiel, bei denen sich dieselben Krankheitsbilder zeigen wie beim Menschen, werden mit zweihundert Millionen Konidien - das sind die sporenähnlichen Dauerformen von Aspergillus fumigatus - leicht fertig, wenn sie sie einatmen. Gelangen aber nur zweieinhalb Prozent dieser Menge in ihr Blut, dann sterben die Tiere."

Gunzer hofft, dass seine Erkenntnisse helfen werden, wirksamere Behandlungsmethoden gegen Pilzinfektionen zu entwickeln - etwa durch gezielte Stimulation von Immunzellen, wenn sie unter erschwerten Bedingungen arbeiten und einen Erreger am "falschen" Ort bekämpfen müssen.

Quelle

Orignalartikel: Behnsen J, Narang P, Hasenberg M, Gunzer F, Bilitewski U, Klippel N, Rohde M, Brock M, Brakhage AA, Gunzer: M: The Dimensionality of the Environment Controls the Capability of Phagocytes to Interact with the Human-pathogenic Fungi Aspergillus fumigatus and Candida albicans. PLoS Pathog. 2007 Feb 2;3(2):e13 [Epub ahead of print]PloS. Der Link auf den Volltext lautet: http://pathogens.plosjournals.org/perlserv/?request=get-document&doi=10.1371/journal.ppat.0030013

Manfred Braun | idw
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-hzi.de
http://pathogens.plosjournals.org/perlserv/?request=get-document&doi=10.1371/journal.ppat.0030013

Weitere Berichte zu: Aspergillus Fresszelle Gewebe Immunzelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie