Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erbgut-Cocktail macht Immunsystem fit gegen Viren und Krebs

03.09.2007
Das Immunstimulans Alpha-Interferon ist sündhaft teuer: Mehrere Tausend Euro werden für ein Dutzend Injektionen fällig. Ärzte setzen die Substanz beispielsweise gegen chronische Formen der Hepatitis C ein - eine Leberentzündung, die durch Viren ausgelöst wird.

Das Paradoxe daran: Normalerweise produziert der Körper bei einer Virus-Infektion selbst Alpha-Interferon. Manchen Erregern gelingt es jedoch, diesen Abwehrmechanismus zu unterlaufen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert jetzt am Universitätsklinikum Bonn eine neue Emmy-Noether-Nachwuchsgruppe. Die Forscher untersuchen, wie sich das so genannte angeborene Immunsystem "auf Trab bringen" lässt - dazu gehört auch die Interferon-Antwort.

Nicht nur die Behandlung von Hepatitis C könnte so schlagkräftiger und kostengünstiger werden. Die Gruppe erhofft sich auch neue Waffen gegen Krebs.

"Ich bewege mich in meiner Laufbahn als Forscher gewissermaßen rückwärts", sagt Dr. Winfried Barchet mit einem Augenzwinkern: "Mein Fokus hat sich verlagert: Von der erworbenen Immunabwehr, die erst Tage nach der Infektion einsetzt, hin zu den Prozessen, die direkt nach Eindringen des Erregers ablaufen." Denn hier, bei der in der Evolution früh entstandenen "angeborenen" Immunabwehr, sehen viele Forscher inzwischen großes therapeutisches Potenzial. So auch Barchet. Seine Vision: Ein Cocktail aus künstlichen Gensequenzen könnte in Zukunft das Immunsystem fit machen und bisher unheilbaren Krankheiten ihren Schrecken nehmen.

Wenn ein Virus den Körper befällt, läuft eine komplexe Verteidigungs-Maschinerie an. An ihrem Ende steht im Idealfall die Produktion von Antikörpern und Killerzell-Geschwadern, die der Erreger-Flut den Garaus machen. Macht der Körper zum ersten Mal Bekanntschaft mit einem Virus, dauert es etliche Tage, bis diese Verteidigungstruppen mobilisiert sind. Beim nächsten Mal geht es dann schneller, weil der Körper einige "Erinnerungszellen" in der Hinterhand behält. Daher spricht man auch von der "erworbenen" Immunabwehr. Die "angeborene" Abwehr besteht dagegen aus Prozessen, die schon unmittelbar nach der Viren-Invasion anlaufen.

Dieser Teil des Immunsystems galt als vergleichsweise "primitiv" - ein Grund, warum die Forschung ihn lange vernachlässigte. "Heute wissen wir aber, dass die angeborene Abwehr zur Bekämpfung von Infektionen von entscheidender Bedeutung ist und auch die erworbene Immunantwort lenkt", betont Barchet.

Die erworbenen Immunmechanismen richten sich meist gegen Proteine des Krankheitserregers - beispielsweise gegen Bausteine der Virenhülle. Ansatzpunkt der angeborenen Abwehr ist dagegen das Erbgut des Virus - seine Bauanleitung aus Nukleinsäuren. Viren injizieren ihre genetische Information in Körperzellen und zwingen diesen so gewissermaßen ihren "Willen" auf. In der Folge produzieren die Zellen Unmengen neuer Virusbestandteile, die sich zu kompletten Erregern zusammensetzen und neue Zellen befallen. "Das virale Erbgut unterscheidet sich aber von den körpereigenen genetischen Informationen", erläutert der Leiter der neuen Emmy-Noether-Gruppe. "Die angeborenen Abwehrmechanismen erkennen diese Unterschiede und versetzen dann das gesamte Immunsystem in Alarmbereitschaft - beispielsweise durch Ausschüttung von Alpha-Interferon."

Ausrufezeichen für's Immunsystem

Diese Steuerfunktion der angeborenen Immunantwort ist es, die die Fantasie der Forscher beflügelt: Könnte man nicht auf diesem Weg das Immunsystem zu völlig neuen Höchstleistungen anspornen? "Inzwischen kennt man sieben unterschiedliche Rezeptoren, über die die angeborene Abwehr das Erbgut feindlicher Invasoren erkennt", sagt Barchet. "Wir versuchen nun, künstliche Nukleinsäuren zu finden, die ebenso in der Lage sind, diese Rezeptoren anzusprechen. So wollen wir gewissermaßen ein Ausrufezeichen setzen, das die Aufmerksamkeit des Immunsystems in die richtige Richtung lenkt."

Der 34-jährige Gruppenleiter hat an der FU Berlin und der ETH Zürich studiert. Seine Doktorarbeit beim renommierten EMBL (European Molecular Biology Laboratory) führte ihn nach Rom, seine Postdoc-Zeit ins US-amerikanische St. Louis. Dort wäre er wohl auch geblieben - "wenn sich nicht am Institut von Prof. Hartmann und mit der Emmy-Noether-Förderung eine attraktive Perspektive geboten hätte", meint er.

Einige aussichtsreiche neue Gensequenzen hat das Team schon gefunden, mit denen sich das Immunsystem gezielt stimulieren lässt. Noch fehlt allerdings der Beweis, dass sich daraus ein Cocktail mischen lässt, mit dem sich virale Infektionen erfolgreich behandeln lassen. Die Forscher haben aber auch Krebserkrankungen im Visier. "Das angeborene Immunsystem wird bei Tumoren nicht ausreichend aktiv, weil es sich ja um körpereigene Zellen handelt. Diese werden nicht als fremd erkannt und vermehren sich unkontrolliert, erklärt Barchet. "Wenn es uns aber gelingt, in Tumorzellen die angeborene Abwehr künstlich zu aktivieren, geht damit vielleicht auch die gegen den Tumor gerichtete Immunantwort soweit in die Höhe, dass der Körper die entarteten Zellen zerstört und den Krebs besiegt."

Kontakt: Dr. Winfried Barchet
Institut für Klinische Biochemie und Pharmakologie, Universitätsklinikum Bonn
Telefon: 0228/287-16011 oder 0228/287-16080
E-Mail: Winfried.Barchet@ukb.uni-bonn.de

Frank Luerweg | idw
Weitere Informationen:
http://www.klinpharm.ukb.uni-bonn.de/

Weitere Berichte zu: Alpha-Interferon Erbgut Hepatitis C Immunabwehr Immunantwort Immunsystem Infektion Virus

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht 'Fix Me Another Marguerite!'
23.06.2017 | Universität Regensburg

nachricht Schimpansen belohnen Gefälligkeiten
23.06.2017 | Max-Planck-Institut für Mathematik in den Naturwissenschaften (MPIMIS)

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: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften