Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gendefekt führt zu chronisch entzündlichen Darmkrankheiten

31.07.2009
Gendefekte in der Erkennung von Bakterien können zu überschiessenden Immunreaktionen führen. Diese wiederum könnten eine Reihe von chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen wie Morbus Crohn verursachen.

Ein defektes Immunsystem kann nicht nur zu schwach, sondern auch zu stark reagieren. Dafür verantwortlich sind erbliche Gendefekte. Ist ein bestimmtes Gen, das für die Erkennung von Bakterien zuständig ist, geschädigt, versucht das Immunsystem diese angeborene Schwäche durch eine erhöhte Aktivität an anderer Stelle auszugleichen - und schiesst dabei manchmal über das Ziel hinaus: Es beginnt gutartige Bakterien, die für eine gesunde Darmflora sorgen, anzugreifen.

Die Folge sind chronisch entzündliche Darmkrankheiten wie Morbus Crohn. Dies hat nun ein internationales Team unter der Leitung von Ärztinnen und Forschern der Universität Bern und des Inselspitals herausgefunden. Ihre Studie wird am Freitag, 31. Juli im Fachjournal "Science" publiziert.

Zusammenspiel von "alten" und "modernen" Immunzellen

Unser Immunsystem besteht aus zwei Teilen: Ein stammesgeschichtlich "alter" Teil enthält Zellen, die unmittelbar alles auffressen und abtöten, was entzündlich sein könnte. Der "moderne" Teil produziert Antikörper sowie spezielle Immunzellen (T-Zellen), die schädliche Bakterien hochpräzise beseitigen. Diese treten jedoch wesentlich langsamer in Aktion als die "alten" Fresszellen. Bisher konzentrierte sich die Forschung hauptsächlich darauf, wie die "modernen" Immunzellen die Darmbakterien kontrollieren. Anders die Forschergruppe um Dr. Emma Slack, Dr. Siegfried Hapfelmeier und Prof. Dr. Andrew MacPherson vom Departement für Klinische Forschung der Universität Bern und der Universitätsklinik für Viszerale Chirurgie und Medizin des Inselspitals: Sie untersuchten die Rolle der "alten" Immunzellen und entdeckten dabei ein ausgeklügeltes Zusammenspiel mit den "modernen" Immunzellen in der Bakterien-Abtötung. Ausserdem wiesen sie nach, dass ein Gendefekt dieses Zusammenspiel und somit das gesamte Immunsystem aus dem Gleichgewicht bringt.

Gendefekt lässt Immunreaktion überborden

Da ständig Bakterien durch die dünne Darmschleimhaut dringen, müssen sie an dieser Stelle schnell eliminiert werden. Wenn aber die "alten" Immunzellen nicht richtig funktionieren, gelangen zu viele Bakterien vom Darm in den Blutkreislauf, worauf die "modernen" Immunzellen stärker reagieren, um diesen Schaden zu kompensieren. Diese Kompensation kann beinahe perfekt sein, und der betroffene Organismus bleibt trotz einer geschwächten Bakterien-Abtötung gesund. Die verstärkte "moderne" Immunantwort kann den Darm aber auch ernsthaft schädigen - wie dies vermutlich bei Morbus Crohn der Fall ist: Bei dieser Krankheit verursacht eine überbordende Immunreaktion gegen gutartige Darmbakterien schwere chronische Darmentzündungen. Wie dasselbe Forscherteam bereits früher nachwies, tragen viele Morbus Crohn-Patienten eine Mutation in einem bestimmten Gen, welches für die Entstehung der "alten" Immunzellen von zentraler Bedeutung ist. Nun zeigten sie bei Mäusen auf, wie beim selben Gendefekt die "moderne" Immunreaktion aus dem Ruder läuft.

Die durch das gestörte Immunsystem entstehenden chronischen Darmkrankheiten schränken die Lebensqualität der Betroffenen stark ein. Die Forscherinnen und Forscher sind daher überzeugt, dass ein besseres Verständnis der Krankheitsentstehung die Entwicklung erfolgreicher Behandlungsmethoden massiv beschleunigen wird.

Weltweit führendes Berner Forschungszentrum im Aufbau

Der menschliche Darm enthält eine gewaltige Zahl von Bakterien - etwa 10mal mehr als menschliche Zellen im ganzen Körper. Der grösste Teil sind relativ harmlose Mikroben, die bei der Verdauung und bei der Produktion lebensnotwendiger Vitamine helfen. Der Darm ist hochgradig angepasst: Sowohl bei der Nährstoffaufnahme als auch bei der Kolonisation mit Bakterien. Besonders Letztere bedarf einer enormen Zahl von Immunzellen im Darmgewebe.

Ärzte und Wissenschaftlerinnen der Universität Bern und des Inselspitals erproben nun neuartige Diagnostik- und Therapiemethoden für Störungen des Immunsystems, welche Darmprobleme verursachen und bisher nur schwer zu diagnostizieren und therapieren waren. Der Schwerpunkt liegt auf Patienten mit klassischen chronisch entzündlichen Darmerkrankungen, sowie Patienten mit Durchfall oder Bauchschmerzen ohne klare Diagnose. Dabei wird durch Investitionen in eine neuartige wissenschaftliche Infrastruktur und die Rekrutierung eines hochkarätigen Teams internationaler Forscherinnen und Ärzte ein weltweit führendes Berner Forschungszentrum für Darmerkrankungen aufgebaut.

Nathalie Matter | idw
Weitere Informationen:
http://www.medienmitteilungen.unibe.ch
http://www.unibe.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Mainzer Physiker gewinnen neue Erkenntnisse über Nanosysteme mit kugelförmigen Einschränkungen
27.06.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Glykane als Biomarker für Krebs?
27.06.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: 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...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mainzer Physiker gewinnen neue Erkenntnisse über Nanosysteme mit kugelförmigen Einschränkungen

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wave Trophy 2017: Doppelsieg für die beiden Teams von Phoenix Contact

27.06.2017 | Unternehmensmeldung

Warnsystem KATWARN startet international vernetzten Betrieb

27.06.2017 | Informationstechnologie