Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Immunzellen in der Leber verursachen Fettleber und Leberkrebs

14.10.2014

Immunzellen, die in die Leber einwandern und dort mit Zellen des Lebergewebes interagieren, können Fettleber, nicht-alkoholische Steatohepatitis und Leberkrebs auslösen. Dies haben Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München herausgefunden und damit einen bislang unbekannten Entstehungsmechanismus dieser schweren und weit verbreiteten Erkrankungen identifiziert. Die Ergebnisse sind im Fachjournal ‚Cancer Cell‘ als Cover-Story publiziert.

Eine Verfettung der Leber entsteht – neben der durch massiven Alkoholkonsum verursachten Fettleber - vor allem durch übermäßigen Konsum von Fett und Zucker in Kombination mit geringer Bewegung. Man spricht dann von der nicht-alkoholischen Fettleber (NAFLD).


Mit Lipiden gefüllte humane Hepatozyten (Pfeile) und Entzündungszellen (Pfeilspitze), die durch Fettdiät erzeugt wurde | Quelle: Prof. Dr. Achim Weber, Universitätsspital Zürich


Die Hepatozyte im Zentrum wird durch den Kontakt mit NKT Zellen dazu gezwungen mehr Lipide und Fett aufzunehmen (vor allem, bei vorherrschender Fettdiät) – zum selben Zeitpunkt verhindern die NKT-Zellen die Verstoffwechselung der Lipide durch die Hepatozyten. Gleichzeitig entsteht Stress da Zytotoxische CD8 T-Zellen die Hepatozyte schädigen. Das führt bei chronischem „Nicht-bewegen“ („sedentary life style“) sowie chronsicher High-Fat Diet zu NASH und in weiterer Folge zu Leberkrebs | Source: Peter von Walter

Kommt eine chronische entzündliche Gewebsreaktion hinzu, kann eine nicht-alkoholische Steatohepatitis (NASH) entstehen. Diese Lebererkrankungen sind neben chronischen Virusinfektionen die häufigste Ursache von Leberkrebs (Hepatozelluläres Carcinom, HCC).

In den USA leiden etwa 90 Millionen Menschen an einer Fettleber, in Europa sind es mehr als 40 Millionen und auch in Schwellenländern (z.B. Indien und China) steigt die Zahl der Betroffenen aufgrund eines zunehmend ungesunden Lebensstils. Auch das aus NASH und NAFLD resultierende HCC nimmt weltweit zu – in den USA ist das HCC die am schnellsten wachsende Krebserkrankung. Eine effiziente kausale Therapie für diese Patienten existiert nicht.

T-Zellen an der Entstehung von Fettleber, NASH und HCC beteiligt

Die Mechanismen, wie Fettleber, Steatohepatitis und HCC entstehen, sind weitgehend noch unverstanden. Immunzellen, insbesondere CD8+ T-Zellen und NK T-Zellen, scheinen dabei aber eine wichtige Rolle zu spielen. Dies hat das Wissenschaftlerteam um Prof. Dr. Mathias Heikenwälder, Prof. Dr. Matthias Tschöp, Dr. Kerstin Stemmer, Dr. Kristian Unger und Prof. Dr. Ulrike Protzer vom Helmholtz Zentrum München gemeinsam mit einem Team um Prof. Dr. Percy Knolle an der Technischen Universität München und Prof. Dr. Achim Weber vom Universitätsspital Zürich und Dr. Monika Wolf , Klinische Pathologie Universitätsspital Zürich herausgefunden. Im Tiermodell, mit dem die langfristigen Auswirkungen des metabolischen Sydroms* untersucht werden, konnten die Wissenschaftler neuartige Mechanismen aufklären, die zu Fettleber und NASH führen und auch zeigen, wie daraus Leberkrebs entsteht.

Entzündungsgeschehen bietet Ansatzpunkte für Prävention und Therapie

Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass das vorliegende metabolische Ungleichgewicht dazu führt, dass Immunzellen aktiviert werden und in die Leber einwandern. Dort interagieren die Immunzellen mit den Leberzellen und lösen einen gewebeschädlichen Entzündungsprozess sowie eine Destabilisierung der metabolischen Aktivität der Leberzellen aus. „Zunächst kommt es zu einer Verfettung der Leber.

Die Entzündung fördert mit spezifischen Immunzellen das Voranschreiten der Fettleber und führt zur Entstehung von NASH. Diese Prozesse sind die Grundlage für eine Entartung von Leberzellen, die zum HCC führen kann“, erklärt Studienleiter Heikenwälder. „Unsere Ergebnisse liefern einen völlig neuen Einblick in die Entstehung dieser schweren Lebererkrankungen. Darauf aufbauend wollen wir nun neue präventive bzw. therapeutische Strategien gegen die Krankheiten entwickeln.“ Erste Studien im präklinischen Modell laufen bereits.

*Metabolisches Syndrom: Kombination aus Übergewicht/abdomineller Fettleibigkeit, Insulinresistenz, erhöhten Blutfetten und Bluthochdruck.

Weitere Informationen

Original-Publikation:

Wolf, M. et al. (2014), Metabolic activation of intrahepatic CD8+ and NKT-cells causes nonalcoholic steatohepatitis and hepatocellular carcinoma via cross-talk with hepatocytes. Cancer Cell, doi: 10.1016/j.ccell.2014.09.003

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 2.200 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 34.000 Beschäftigten angehören. www.helmholtz-muenchen.de

Das Institut für Virologie (VIRO) untersucht Viren, die Menschen chronisch infizieren und lebensbedrohliche Krankheiten hervorrufen können. Der Fokus liegt auf dem AIDS-Erreger HIV, endogenen Retroviren, die in unserer Keimbahn integriert sind, sowie Hepatitis-B- und C-Viren, die Leberzirrhose und hepatozelluläre Karzinome verursachen. Molekulare Studien identifizieren neue diagnostische und therapeutische Konzepte, um diese Virus-Erkrankungen zu verhindern und zu behandeln bzw. die Entstehung von virusinduzierten Tumoren zu vermeiden.

Die selbstständige Abteilung Strahlenzytogenetik (ZYTO) untersucht strahleninduzierte Chromosomen- und DNA-Schäden in Zellsystemen und menschlichen Tumoren. Im Mittelpunkt steht die Aufklärung von Mechanismen der Strahlenkarzinogenese und -empfindlichkeit von Tumorzellen. Ziel ist es, Biomarker für den Nachweis strahleninduzierter Tumoren für die personalisierte Strahlentherapie zur Stratifizierung von Patienten zu finden. ZYTO gehört dem Department of Radiation Sciences (DRS) an.

Das Institut für Diabetes und Adipositas (IDO) erforscht die Erkrankungsmechanismen des Metabolischen Syndroms mit systembiologischen und translationalen Ansätzen. Mittels zellulärer Systeme, genetisch modifizierter Mausmodelle und klinischer Interventionsstudien sollen neue Signalwege und Zielstrukturen entdeckt werden. Ziel ist die interdisziplinäre Entwicklung innovativer Therapieansätze zur personalisierten Prävention und Behandlung von Adipositas, Diabetes und deren Begleiterkrankungen. Das IDO ist Teil des Helmholtz Diabetes Center (HDC).

Fachlicher Ansprechpartner

Prof. Mathias Heikenwälder, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Institut für Virologie, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Tel.: 089-4140-7440 - E-Mail: heikenwaelder@helmholtz-muenchen.de

Weitere Informationen:

http://www.helmholtz-muenchen.de/aktuelles/uebersicht/pressemitteilungnews/artic...

Susanne Eichacker | Helmholtz-Zentrum

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur
17.08.2017 | Deutsches Krebsforschungszentrum

nachricht Magenkrebs: Auch Bakterien können Auslöser sein
17.08.2017 | Charité – Universitätsmedizin Berlin

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: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Im Focus: Exotic quantum states made from light: Physicists create optical “wells” for a super-photon

Physicists at the University of Bonn have managed to create optical hollows and more complex patterns into which the light of a Bose-Einstein condensate flows. The creation of such highly low-loss structures for light is a prerequisite for complex light circuits, such as for quantum information processing for a new generation of computers. The researchers are now presenting their results in the journal Nature Photonics.

Light particles (photons) occur as tiny, indivisible portions. Many thousands of these light portions can be merged to form a single super-photon if they are...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

Sensibilisierungskampagne zu Pilzinfektionen

15.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Scharfe Röntgenblitze aus dem Atomkern

17.08.2017 | Physik Astronomie

Fake News finden und bekämpfen

17.08.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Effizienz steigern, Kosten senken!

17.08.2017 | Messenachrichten