Neue Erkenntnisse über Krankheitsmechanismus von Blutgefäßentzündungen

Einen Angriffspunkt für die Entwicklung einer gezielten Therapie von Blutgefäßentzündungen, die das körpereigene Immunsystem auslöst, haben jetzt Forscher der Franz-Volhard-Klinik (FVK) für Herz-Kreislauf-Krankheiten der Charité – Universitätsmedizin Berlin/Helios Klinikum und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch identifiziert.

Sie fanden heraus, dass ein spezieller Oberflächenrezeptor (NB1) ein Molekül (Autoantigen) auf der Oberfläche bestimmter weißer Blutzellen präsentiert, wo es das Immunsystem erkennt und bindet. Diese Reaktion löst den Entzündungsprozess aus. NB1 ist deshalb ein potentieller Angriffspunkt für die so genannten ANCA-Gefäßentzündungen, berichten Dr. Sibylle von Vietinghoff (FVK), Prof. Friedrich Luft (FVK, MDC) und Prof. Ralph Kettritz (FVK) in der amerikanischen Fachzeitschrift Blood (Vol 109, Nr. 10, pp. 4487-4493, 15. Mai 2007)*.

Auslöser der Blutgefäßentzündungen oder Vaskulitiden sind vom Immunsystem gebildete Antikörper, die nicht mehr zwischen „eigen“ und „fremd“ unterscheiden können. Sie richten sich gegen die häufigsten weißen Blutzellen, die neutrophilen Granulozyten, bzw. gegen ein Enzym, das normalerweise im Zellplasma dieser Blutzellen sitzt, die Proteinase 3 (PR3).

Neutrophile Granulozyten sind Teil des Immunsystems und vernichten eigentlich Viren und Bakterien. Alle neutrophilen Granulozyten verfügen im Zellplasma über das Enzym Proteinase 3 (PR3). PR3 spielt bei einer Form von Blutgefäßentzündungen eine Rolle, da es die Bildung von Autoantikörpern hervorruft. Diese Antikörper werden deshalb ANCA (Antineutrophile-Zytoplasmatische Autoantikörper) genannt.

ANCA-Auto-Antikörper greifen aber nur die weißen Blutzellen an, die das Enzym PR3 auf ihrer Oberfläche „zur Schau“ stellen. Die Blutzellen, die das Enzym weiter in ihrem Zellinnern tragen, bleiben von dem Angriff der Auto-Antikörper verschont. Die Bindung der ANCA-Antikörper an das auf der Zelloberfläche sitzende PR3 aktiviert die weißen Blutzellen, die daraufhin körpereigene Strukturen angreifen und die Entzündungsprozesse in den Blutgefäßen auslösen. Diese Entzündungen können alle Organe in Mitleidenschaft ziehen und lebensbedrohlich werden.

Rezeptorprotein

Bisher war unbekannt, wie das Enzym auf der Zelloberfläche der Blutzellen präsentiert wird. Wie Dr. von Vietinghoff und ihre Kollegen in Berlin-Buch jetzt zeigen konnten, hat es einen „Helfer“, der es an der Oberfläche der Blutzellen präsentiert. Dieser Helfer ist ein Membranankerprotein, in der Fachsprache kurz NB1 (CD177) genannt. Für ihre Arbeit hatten die Forscher Blutproben von über 200 gesunden Freiwilligen sowie Patienten mit ANCA-Gefäßentzündungen untersucht und miteinander verglichen. Sie stellten fest, dass das Enzym PR3 und der Rezeptor NB1 verstärkt bei Patienten mit ANCA-Blutgefäßentzündungen auf der Zelloberfläche der Blutzellen zu finden ist. Dabei konnten sie nachweisen, dass NB1 für die Oberflächenpräsentation von PR3 notwendig ist.

Ziel – Entwicklung einer spezifischen Therapie

NB1 ist deshalb nach Auffassung von Dr. von Vietinghoff, Prof. Kettritz und Prof. Luft ein potentieller Angriffspunkt für eine Therapie. Zwar können die Gefäßentzündungen und ihre Folgeerkrankungen, wie etwa die Wegener Granulomatose, eine seltene, aber schwere Erkrankung, die alle Organe des Körpers und auch die Nieren, betrifft, behandelt werden. Bisher eingesetzte Medikamente unterdrücken jedoch das gesamte Immunsystem, wodurch die Patienten anfälliger für Infektionen werden.

Durch die unspezifische Immuntherapie sowie durch Blutwäsche (Dialyse), gesunden jedoch die Nieren der Betroffenen häufig. „Das ist eine der seltenen Nierenerkrankungen, bei der die Patienten wieder von der Dialyse wegkommen können“, sagte Prof. Kettritz. Die Krankheit kann jedoch immer wieder auftreten. Gelänge es aber, NB1 zu blockieren und damit die Präsentation von PR3 auf der Oberfläche der Blutzellen zu verhindern, könnten diese Blutgefäßentzündungen eingedämmt und eventuelle Rezidive, Wiederauftreten der Erkrankung, verhindert werden. „Deshalb ist jeder spezifische Therapieansatz, der sich auf unseren Erkenntnissen aufbauend entwickeln lässt, ein Segen“, betonte Prof. Kettritz.

*NB1 mediates surface expression of the ANCA antigen proteinase 3 on human neutrophils

Sibylle von Vietinghoff1, Gisela Tünnemann2, Claudia Eulenberg1, Maren Wellner1, M. Cristina Cardoso2, Friedrich C. Luft1, 2, and Ralph Kettritz1

1Franz Volhard Clinic, Department of Nephrology and Hypertension, Medical Faculty of the Charité, HELIOS-Klinikum, and

2Max Delbrueck Center for Molecular Medicine, Berlin, Germany

Acknowledgment: Supported by InnoRegio 03 I 4509B and ProFIT (R.K.), and the European Union ESF program (G.T.). The authors have no competing financial interest to declare.

Correspondence to: Ralph Kettritz, Wiltbergstrasse 50, 13125 Berlin, Germany; Tel: +49 30 9417 2202, Fax: +49 30 9417 2206,

e-mail: kettritz@charite.de

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