Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Maus mit menschlichen Abwehrkräften

05.10.2010
Neues Verfahren soll Studium und Behandlung von Krankheiten erleichtern

Wenn gängige Medikamente nicht mehr wirken, kann der Einsatz von Antikörpern gegen den Erreger eine Alternative bieten. Antikörper aus dem Blut von Tieren, beispielsweise Mäusen, lassen sich dafür bislang nicht nutzen: Das menschliche Immunsystem erkennt sie als fremd und stößt sie ab.

Wissenschaftlern am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig ist jetzt in einer internationalen Kooperation ein vielversprechender Lösungsansatz gelungen: Mit Hilfe von Stammzellen brachten sie Mäuse dazu, ein Immunsystem mit menschlichen Abwehrzellen auszubilden – das auch menschliche Antikörper produziert.

Diese Immunmoleküle könnten der Erforschung und Therapie von Krankheiten des Menschen dienen. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher in der Online-Ausgabe des Wissenschaftsmagazins „PLoSOne“.

Antikörper sind kleine Proteine, die von B-Zellen im Laufe einer Immunantwort gebildet werden. Sie binden an eingedrungene Krankheitserreger und markieren sie dadurch, so dass Fresszellen die Keime erkennen und abtöten können. „Unser Immunsystem unterscheidet zwischen fremden und körpereigenen Strukturen – das ist seine Aufgabe“, sagt Professor Carlos A. Guzmán, Leiter der Abteilung „Vakzinologie und angewandte Mikrobiologie“ am HZI.

„Leider hat das zur Folge, dass für eine Antikörpertherapie ausschließlich menschliche Antikörper in Frage kommen.“ In Mäusen gebildete Antikörper bekämpft das menschliche Immunsystem, indem es wiederum eigene Antikörper gegen sie produziert – eine Gefahr für den Patienten. Außerdem ist es sehr aufwändig, Antikörper aus der Maus für die Anwendung beim Menschen zu verändern oder Antikörper bildende Zellen aus Menschen zu isolieren und am Leben zu erhalten.

Um Mäuse mit einem humanen Immunsystem auszustatten, nutzten die Wissenschaftler ein bereits etabliertes Verfahren: Sie injizierten menschliche Stammzellen in junge Mäuse, die aufgrund eines schweren Gendefekts keine Immunzellen besitzen. Die Stammzellen wandern in das Knochenmark der Jungtiere, vermehren sich und bilden in den Mäusen ein menschliches Immunsystem. „Bei unseren anschließenden Untersuchungen konnten wir alle wichtigen Immunzell-Typen in den Mäusen finden“, sagt Dr. Pablo Becker, Wissenschaftler in der HZI-Abteilung „Vakzinologie und angewandte Mikrobiologie“.

Um die Immunantwort zu untersuchen, impften die Forscher die Mäuse gegen Hepatitis B oder Tetanus. Antikörper bildende B-Zellen zeigen dabei an, wie gut und erfolgreich die Immunantwort verläuft. Die Forscher isolierten diese Zellen und behandelten sie so, dass sie auch außerhalb des Körpers in der Zellkulturschale überleben und weiterhin Antikörper produzieren. Anschließend untersuchten die Wissenschaftler die Antikörper. Das Ergebnis lässt hoffen: „Die Antikörper zeigen im Test gute Eigenschaften, müssen aber für den Einsatz beim Menschen noch verbessert werden“, sagt Becker. „Damit konnten wir jedoch erstmals zeigen, dass es möglich ist, humane Antikörper aus der Maus zu gewinnen.“ Es sei jetzt wichtig, dieses Mausmodell noch weiter zu entwickeln, um es eines Tages für die Entwicklung von Therapien gegen Krankheiten einsetzen zu können. „In Zukunft“, hofft Becker zudem, „könnten diese Mäuse dazu dienen, therapeutische Antikörper für die Klinik zu entwickeln.“

Originalartikel: Becker PD, Legrand N, van Geelen CMM, Noerder M, Huntington ND, et al. 2010. Generation of Human Antigen-Specific Monoclonal IgM Antibodies Using Vaccinated “Human Immune System” Mice. PLoS ONE 5(10): e13137. doi:10.1371/journal.pone.0013137

Dr. Bastian Dornbach | Helmholtz-Zentrum
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-hzi.de

Weitere Berichte zu: Abwehrkräfte Antikörper B-Zelle HZI Immunantwort Immunsystem Mikrobiologie Mäuse Stammzelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Salmonellen als Medikament gegen Tumore
23.10.2017 | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

nachricht Add-ons: Was Computerprogramme und Proteine gemeinsam haben
23.10.2017 | Universität Regensburg

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: Salmonellen als Medikament gegen Tumore

HZI-Forscher entwickeln Bakterienstamm, der in der Krebstherapie eingesetzt werden kann

Salmonellen sind gefährliche Krankheitserreger, die über verdorbene Lebensmittel in den Körper gelangen und schwere Infektionen verursachen können. Jedoch ist...

Im Focus: Salmonella as a tumour medication

HZI researchers developed a bacterial strain that can be used in cancer therapy

Salmonellae are dangerous pathogens that enter the body via contaminated food and can cause severe infections. But these bacteria are also known to target...

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Konferenz IT-Security Community Xchange (IT-SECX) am 10. November 2017

23.10.2017 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Luftfracht

23.10.2017 | Veranstaltungen

Ehrung des Autors Herbert W. Franke mit dem Kurd-Laßwitz-Sonderpreis 2017

23.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Magma sucht sich nach Flankenkollaps neue Wege

23.10.2017 | Geowissenschaften

Neues Sensorsystem sorgt für sichere Ernte

23.10.2017 | Informationstechnologie

Salmonellen als Medikament gegen Tumore

23.10.2017 | Biowissenschaften Chemie