Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Immunzellen der Haut "im Dialog"

29.01.2013
HAUTNAHE KOMMUNIKATION: BOTENSTOFF & SIGNALMOLEKÜL BEEINFLUSSEN ENTWICKLUNG VON IMMUNZELLEN DER HAUT

Ein als "Axl" bezeichnetes Signalmolekül wurde jetzt auf Immunzellen der Oberhaut entdeckt. Dieses vor Kurzem veröffentlichte Ergebnis erlaubt einen neuen Einblick in die Entwicklung wichtiger Immunzellen der Haut, der sogenannten Langerhans-Zellen. Sie wirken gegen eindringende Mikroorganismen und sind von wesentlicher Bedeutung für unsere Gesundheit. Wie im Rahmen des vom Wissenschaftsfonds FWF unterstützten Projekts weiters festgestellt wurde, hängt die natürliche Produktion des Signalmoleküls Axl stark von dem Botenstoff Zytokin TGF-beta1 ab. Insgesamt ermöglichen die Ergebnisse ein besseres Verständnis der Entwicklung von Immunzellen und liefern neue Ansatzmöglichkeiten für Therapien von Autoimmunerkrankungen.

Manche Infektionen sind zum "aus der Haut fahren". Dies lässt man aber besser bleiben, denn die Haut stellt einen wirkungsvollen Schutz gegen Infektionen dar. Das ist auch den sogenannten Langerhans-Zellen (LZ) zu verdanken. Diese sind in der Oberhaut und auf Schleimhäuten eine erste Verteidigungslinie gegen eindringende Viren, Bakterien und Pilze. Wie die Immunzellen aus blutbildenden Stammzellen entstehen, untersucht ein Team an der Medizinischen Universität Wien - dem dabei vor Kurzem wichtige Entdeckungen gelangen.

SIGNALWIRKUNG

Das Team um Prof. Herbert Strobl vom Institut für Immunologie zeigte nicht nur, dass ein als Axl bezeichnetes Signalmolekül auf der Zelloberfläche von LZ vorkommt, sondern auch, wie dieses Vorkommen durch den Botenstoff Transforming Growth Factor-beta 1 (TGF-beta1) gesteuert wird. Zur Bedeutung dieser Arbeit meint Prof. Strobl: "Auf der Haut kommt auch eine Vielzahl gutartiger Mikroben vor, die für die menschliche Gesundheit wichtig sind. Die Fähigkeit, "Gut" und "Böse" zu unterscheiden, ist daher für LZ von kritischer Bedeutung - und dabei spielt Axl eine wichtige Rolle."

Tatsächlich ist Axl ein Rezeptor, der zur Familie der sogenannten "TAM-receptor tyrosin kinases" gehört. Diese haben eine wesentliche Funktion bei der Verhinderung von ungewollten Entzündungsreaktionen - und verhindern so auch Immunantworten gegen gutartige Mikroben. Zu klären, wann und wie Axl gebildet wird, ist daher von wesentlicher Bedeutung zum Verständnis der Entwicklung von LZ aus Stammzellen.

Das Team um Prof. Strobl, der vor Kurzem an das Institut für Pathophysiologie und Immunologie der Medizinischen Universität Graz berufen wurde, zeigte nun, dass Vorläuferzellen der LZ bereits wenige Stunden nach dem Kontakt mit TGF-beta1 das Signalmolekül Axl ausbilden. Ein - im Vergleich zu anderen Prozessen der Zelldifferenzierung - erstaunlich kurzer Zeitraum. Zudem wurde festgestellt, dass Axl nur in jenen Zellen hergestellt wird, die sich zu LZ weiter differenzieren - und nicht zu anderen Zelltypen wie Granulo-, Mono- oder Lymphozyten. Auch konnte gemessen werden, dass Axl der einzige Rezeptor der TAM-Familie ist, der unter diesen Bedingungen synthetisiert wird.

Diese Ergebnisse machten Mag. Thomas Bauer, Erstautor der Studie, rasch klar, dass die Wirkung von TGF-beta1 auf die Herstellung von Axl ganz wesentlich für die LZ-Differenzierung aus Vorläuferzellen ist. Eine Tatsache, die auch dadurch unterstrichen wird, dass nur die kontinuierliche Anwesenheit von TGF-beta1 die Synthese von Axl während der gesamten Differenzierung gewährleistet.

ERGEBNIS MIT SYSTEM

Diese Ergebnisse wurden nun im angesehenen Journal of Experimental Medicine veröffentlicht. Möglich wurde die qualitativ wie quantitativ überzeugende Arbeit auch durch ein gut etabliertes Testsystem, wie Prof. Strobl erläutert: "Dank eines In-vitro-Zellkultur-Verfahrens für die LZ-Differenzierung aus isolierten Blutstammzellen können wir die Wirkung verschiedener Moleküle während der Differenzierung von LZ sehr gut analysieren. Das haben wir nun auch mit TGF-beta1 gemacht."

Die Bedeutung der Ergebnisse dieses FWF-Projekts reicht dabei weit über ein reines Grundlagenverständnis hinaus. Denn die Fähigkeit von Axl, zwischen "Gut" und "Böse" zu unterscheiden, erlaubt ihm auch, Autoimmunerkrankungen zu verhindern. So könnten die Ergebnisse zukünftig vielleicht auch einen Beitrag zur Behandlung dieser Art von Erkrankungen leisten.

Originalpublikation: T. Bauer, A. Zagorska, J. Jurkin, N. Yasmin, R. Koffel, S. Richter, B. Gesslbauer, G. Lemke and H. Strobl, Identification of Axl as a downstream effector of TGF-beta1 during Langerhans cell differentiation and epidermal homeostasis. J. Exp. Med. 2012 Vol. 209 No. 11 2033-2047. DOI 10.1084/jem.20120493

Wissenschaftlicher Kontakt:
Univ.-Prof. Dr. Herbert Strobl
Institut für Pathophysiologie und Immunologie
Medizinische Universität Graz
Heinrichstraße 31a
8010 Graz
M +43 / 676 / 757 61 95
E herbert.strobl@medunigraz.at
Der Wissenschaftsfonds FWF:
Mag. Stefan Bernhardt
Haus der Forschung
Sensengasse 1
1090 Wien
T +43 / 1 / 505 67 40 - 8111
E stefan.bernhardt@fwf.ac.at
W http://www.fwf.ac.at
Redaktion & Aussendung:
PR&D - Public Relations für Forschung & Bildung
Mariannengasse 8
1090 Wien
T +43 / 1 / 505 70 44
E contact@prd.at
W http://www.prd.at

Judith Sandberger | PR&D
Weitere Informationen:
http://www.fwf.ac.at
http://www.fwf.ac.at/de/public_relations/press/pv201301-de.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Handlungen erkennen ohne Spiegelneurone
29.04.2016 | Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik

nachricht Neue Entdeckung im Kampf gegen Krebs: Tumorzellen stellen Betrieb um
29.04.2016 | Universität Basel

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: Winzige Mikroroboter, die Wasser reinigen können

Forscher des Max-Planck-Institutes Stuttgart haben winzige „Mikroroboter“ mit Eigenantrieb entwickelt, die Blei aus kontaminiertem Wasser entfernen oder organische Verschmutzungen abbauen können.

In Zusammenarbeit mit Kollegen in Barcelona und Singapur verwendete die Gruppe von Samuel Sánchez Graphenoxid zur Herstellung ihrer Motoren im Mikromaßstab. D

Im Focus: Tiny microbots that can clean up water

Researchers from the Max Planck Institute Stuttgart have developed self-propelled tiny ‘microbots’ that can remove lead or organic pollution from contaminated water.

Working with colleagues in Barcelona and Singapore, Samuel Sánchez’s group used graphene oxide to make their microscale motors, which are able to adsorb lead...

Im Focus: Bewegungen in der lebenden Zelle beobachten

Prinzipien der statistischen Thermodynamik: Forscher entwickeln neue Untersuchungsmethode

Ein Forscherteam aus Deutschland, den Niederlanden und den USA hat eine neue Methode entwickelt, mit der sich Bewegungsprozesse in lebenden Zellen nach ihrem...

Im Focus: Faszinierender Blick in den Zellkern

Veröffentlichungen in Nature Communications zur DNA-Replikation

Vor jeder Zellteilung muss die Erbsubstanz kopiert werden. Die Startpunkte der DNA-Verdoppelung in Zellen von Menschen und Mäusen haben Wissenschaftler um...

Im Focus: Dauerbetrieb der Tokamaks rückt näher

Aussichtsreiche Experimente in ASDEX Upgrade / Bedingungen für ITER und DEMO nahezu erfüllt

Die ihrer Natur nach in Pulsen arbeitenden Fusionsanlagen vom Typ Tokamak sind auf dem Weg zum Dauerbetrieb. Alexander Bock, Wissenschaftler im...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

VDE|DGBMT veranstaltet Tagung zur patientennahen mobilen Diagnostik POCT

28.04.2016 | Veranstaltungen

Norddeutsche Herztage: 300 Experten treffen sich in Kiel

28.04.2016 | Veranstaltungen

Landwirtschaft und Lebensmittel - Analytische Chemiker: Wächter über Umwelt und Gesundheit

28.04.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

SmartF-IT passt Produktionsprozesse flexibel an

29.04.2016 | Informationstechnologie

Neue Entdeckung im Kampf gegen Krebs: Tumorzellen stellen Betrieb um

29.04.2016 | Biowissenschaften Chemie

Fettreiche Ernährung lässt Gehirn hungern

29.04.2016 | Biowissenschaften Chemie