Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Immunoproteasom hemmt Heilungsfunktion von Fresszellen

22.03.2016

Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München, Partner im Deutschen Zentrum für Lungenforschung (DZL), haben herausgefunden, dass das Immunoproteasom* die Fresszellen der Lunge in ihrer Reparaturfunktion hemmt. Dies bietet neue Therapieoptionen: Eine spezifische Hemmung des Immunoproteasoms könnte Heilprozesse der Lunge begünstigen. Die Ergebnisse wurden nun in der Fachzeitschrift ‚Cell Death & Differentiation‘ veröffentlicht.

Fresszellen (Makrophagen) erkennen und eliminieren Fremdkörper und Pathogene und alarmieren das Immunsystem über die Eindringlinge, indem sie zahlreiche Entzündungssignale aussenden. Die Makrophagen helfen zudem auch am Ende der Entzündung beim Aufräumen und tragen somit gezielt zur Wundheilung bei. Für diese Aufräumfunktion der Makrophagen, die sogenannte alternative Aktivierung, ist das Interleukin 4 (IL-4) von zentraler Bedeutung.


Ilona Kammerl (links), Shanze Chen

Immunoproteasom beeinflusst die Entscheidung

Das Team um PD Dr. Silke Meiners und Dr. Tobias Stöger vom Institut für Lungenbiologie (iLBD) / Comprehensive Pneumology Center (CPC) am Helmholtz Zentrum München fand nun heraus, dass das Immunoproteasom die IL-4 Stimulation der Makrophagen reguliert. Dabei hemmt es den IL-4-Signalweg und bremst damit deren alternative Aktivierung.

„Bei Experimenten mit Lungenmakrophagen konnten wir zeigen, dass in Zellen, die kein Immunoproteasom besitzen, ein bestimmter Rezeptor für IL-4 angereichert wird“, so Ilona Kammerl, die sich die Erstautorenschaft der Publikation mit Shanze Chen teilt Das Immunoproteasom wirke somit hemmend auf den IL-4 Signalweg und limitiert so dessen Wirkung.

Effekt durch Wirkstoffe beeinflussbar

Um diese Ergebnisse zu bestätigen, führte das Forscherteam weitere Experimente mit einem pharmakologischen Immunoproteasom-Inhibitor durch. Dieser sollte die Hemmung des IL-4 Signalweges aufheben und so den Makrophagen erlauben, verstärkt in den Reparatur- und Aufräum-Modus zu schalten. „In der Tat konnten wir durch Zugabe des Inhibitors eine signifikant stärkere alternative Aktivierung der Lungenmakrophagen beobachten“, erklärte der Studienleiter Tobias Stöger.

Die Wissenschaftler wollen jetzt im Tiermodell herausfinden, ob eine gezielte Behandlung mit spezifischen Inhibitoren des Immunoproteasoms die Heilungsvorgänge in der Lunge beschleunigt, beispielsweise nach einer akuten Lungenentzündung. Entsprechende Vorexperimente laufen bereits.

Weitere Informationen

Das Immunoproteasom* ist ein zylinderförmiger Proteinkomplex, der insbesondere in Immunzellen vorliegt und dazu beiträgt, Eiweiße in kleinere Bestandteile zu zerlegen. Seine Funktion ist mit einem zellulären Schredder vergleichbar.

Original-Publikation:
Chen, S. et al. (2016). Immunoproteasome dysfunction augments alternative polarization of alveolar macrophages, Cell Death Differentiation
DOI: 10.1038/cdd.2016.3
Link zur Fachpublikation http://www.nature.com/cdd/journal/vaop/ncurrent/full/cdd20163a.html

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.300 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 37.000 Beschäftigten angehören. http://www.helmholtz-muenchen.de/

Das Institut für Lungenbiologie (iLBD) gehört dem Comprehensive Pneumoloy Center (CPC) an, einem Zusammenschluss des Helmholtz Zentrums München mit dem Universitätsklinikum der Ludwig-Maximilians-Universität München und den Asklepios Fachkliniken München-Gauting. Das CPC verfolgt einen translationalen Forschungsansatz um neue präventive, diagnostische und therapeutische Strategien für chronische Lungenerkrankungen zu entwickeln. Das iLBD führt mit der Untersuchung der Pathomechanismen von Lungenerkrankungen mit zellulären, molekularen und immunologischen Methoden den Schwerpunkt der experimentellen Pneumologie an. Das CPC ist einer von fünf Standort des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL). http://www.helmholtz-muenchen.de/ilbd/index.html

Das Deutsche Zentrum für Lungenforschung (DZL) ist ein nationaler Verbund, der Experten auf dem Gebiet der Lungenforschung bündelt und Grundlagenforschung, Epidemiologie und klinische Anwendung verzahnt. Standorte sind Borstel/Lübeck/Kiel/Großhansdorf, Gießen/Marburg/Bad Nauheim, Hannover, Heidelberg und München. Ziel des DZL ist es, über einen neuartigen, integrativen Forschungsansatz Antworten auf offene Fragen in der Erforschung von Lungenkrankheiten zu finden und damit einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung von Prävention, Diagnose und Therapie zu leisten.
http://www.dzl.de/index.php/de/

Ansprechpartner für die Medien:
Abteilung Kommunikation, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Tel. +49 89 3187 2238 - Fax: +49 89 3187 3324 - E-Mail: presse@helmholtz-muenchen.de

Fachlicher Ansprechpartner:
Dr. Tobias Stöger, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Comprehensive Pneumology Center Ingolstädter Landstraße 1, 85764 Neuherberg- Tel. +49 89 3187 3104 - E-Mail: tobias.stoeger@helmholtz-muenchen.de

Weitere Informationen:

https://www.helmholtz-muenchen.de/aktuelles/uebersicht/pressemitteilungnews/arti...

Sonja Opitz | Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Nesseltiere steuern Bakterien fern
21.09.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Die Immunabwehr gegen Pilzinfektionen ausrichten
21.09.2017 | 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: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

23. Baltic Sea Forum am 11. und 12. Oktober nimmt Wirtschaftspartner Finnland in den Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

6. Stralsunder IT-Sicherheitskonferenz im Zeichen von Smart Home

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

OLED auf hauchdünnem Edelstahl

21.09.2017 | Messenachrichten

Weniger (Flug-)Lärm dank Mathematik

21.09.2017 | Physik Astronomie

In Zeiten des Klimawandels: Was die Farbe eines Sees über seinen Zustand verrät

21.09.2017 | Geowissenschaften