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Sarkoidose: neue Diagnosemöglichkeit durch Oberflächenmarker

23.10.2015

Ein Wissenschaftlerteam am Helmholtz Zentrum München hat kürzlich gemeinsam mit Kollegen der LMU eine neue Strategie entwickelt, verschiedene Unterarten von Monozyten zu unterscheiden und deren Beteiligung bei Erkrankungen zu untersuchen. Die in der Zeitschrift ‚Blood‘ veröffentlichten Ergebnisse sollen künftig unter anderem die Diagnose von Sarkoidose erleichtern und so das Patientenmanagement verbessern.

Monozyten sind weiße Blutzellen, die eine wichtige Rolle im Immunsystem des Menschen spielen. Sie bilden die Vorläufer von Dendritischen und Fresszellen (Makrophagen) und zirkulieren im Blut, bevor sie in ihr Zielgewebe einwandern und dort körperfremde Strukturen abwehren. Bisher unterschieden Wissenschaftler einzelne Untergruppen nur anhand der Oberflächenstrukturen CD14 und CD16* – das könnte sich bald ändern.


Dr. Thomas Hofer und Dr. Marion Frankenberger

Quelle: Helmholtz Zentrum München (HMGU)

Oberflächenmolekül als neuer Marker

In der aktuellen Studie zeigte das Team um Prof. Loems Ziegler-Heitbrock, dass die Bestimmung eines zusätzlichen Markermoleküls, genannt slan, es erlaubt, die Untergruppen der Monozyten feiner zu definieren. Die Ergebnisse der Wissenschaftler zeigen, dass eine Unterscheidung dieser Untergruppen auch zu einem besseren Verständnis von Krankheiten führen könnte.

Sarkoidose im Visier

So untersuchten Dr. Thomas Hofer und Dr. Marion Frankenberger, Wissenschaftler des Comprehensive Pneumology Center (CPC) am Helmholtz Zentrum München, Blutproben von Probanden mit Sarkoidose. Bei dieser Erkrankung, die besonders oft die Lunge schädigt, bilden sich kleine Knötchen im Gewebe und es findet eine starke Immunreaktion statt. Ihr genauer Ursprung ist bislang unklar, eine Beteiligung von Monozyten gilt aber als gesichert. „Anhand unserer Daten können wir klar unterscheiden, welche Subgruppe der Monozyten wirklich in die Krankheit involviert ist“, erklärt Hofer. „Im Blut der Patienten fanden wir signifikant hohe Zahlen an Monozyten, die positiv für CD16 und negativ für slan waren.“ Diese Zellen könnten eine wichtige Rolle bei dieser Erkrankung spielen.

Rolle auch bei Erkrankung des Gehirns

In fortführenden Arbeiten erkannten die Wissenschaftler zudem, dass das neue diagnostische Werkzeug wohl auch dazu dienen könnte, eine Erkrankung des Gehirns zu untersuchen: „Um die Vorhersagequalität unseres neuen Markers zu testen, untersuchten wir Patienten, die an HDLS** leiden, einer Krankheit bei der Nervenzellen des Gehirns zu Grunde gehen,“ sagt Frankenberger. Hier zeigte sich, dass eine Untergruppe, die wir nun genau definieren können (CD16 positiv/slan positiv), kaum im Blut der Patienten vorkommt. Wir vermuten daher, dass diese Zellen für die normale Funktion des Gehirns eine entscheidende Rolle spielen“, so die Co-Autorin.

„Mit unserem neuartigen Ansatz haben wir nun ein neues diagnostisches Tool und wir erwarten, dass es Einfluss auf viele Bereiche der Medizin haben wird“, erklärt Studienleiter Ziegler-Heitbrock. „Wir werden künftig untersuchen, ob uns der neue Marker slan auch bei anderen Krankheiten neue Einblicke liefern kann.“


Weitere Informationen

Hintergrund:
* CD16 positive Monozyten sind in vielen Infektionskrankheiten vermehrt vorhanden. Sie gelten als proinflammatorisch (also entzündungsbegünstigend) und werden seit etwa 2010 in drei Subpopulationen eingeteilt: Classical monocytes (CD14++CD16−), Intermediate monocytes (CD14++CD16+) und Non-classical monocytes (CD14+CD16++). Die aktuelle Studie ermöglicht nunmehr eine eindeutige Klassifizierung dieser Zellen.

** HDLS (engl.: hereditary diffuse leukoencephalopathy with spheroids) ist ein Akronym für erbliche diffuse Leukenzephalopathie mit Sphäroiden. Die Krankheit setzt im Erwachsenenalter ein und befällt das Gehirn, wo sie die Myelinscheiden der Nerven angreift und sogenannte Sphäroide bildet. Dies führt zu einem fortschreitenden Verlust der kognitiven und motorischen Fähigkeiten.

Die Studie wurde in Kooperation mit der Abteilung für innere Medizin IV des medizinischen Zentrums der Universität des Saarlandes, der Asklepios Fachklinik in München/Gauting und der Abteilung für Neurologie der LMU München durchgeführt.

Erst kürzlich hatten Forscher des Helmholtz Zentrums für Infektionsforschung in Braunschweig einen neuen Marker zur besseren Unterscheidung zwischen akuter und chronischer Sarkoidose entdeckt: https://idw-online.de/de/news638575

Original-Publikation:
Hofer, T. et al. (2015). Slan-defined subsets of CD16-positive Monocytes: Impact of granulomatous Inflammation and M-CSF-Receptor Mutation, Blood, DOI: 10.1182/blood-2015-06-651331 http://dx.doi.org/10.1182/blood-2015-06-651331

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. Das Helmholtz Zentrum München ist Partner im Deutschen Zentrum für Diabetesforschung e.V. 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. Ziel des CPC ist die Erforschung chronischer Lungenerkrankungen, um neue diagnostische und therapeutische Strategien zu entwickeln. Das iLBD führt mit der Untersuchung zellulärer, molekularer und immunologischer Mechanismen von Lungenerkrankungen den Schwerpunkt der experimentellen Pneumologie an. Das CPC ist ein Standort des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL). http://www.helmholtz-muenchen.de/ilbd/index.html

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. Thomas Hofer, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Institut für Lungenbiologie, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Tel. +49 89 3187 1888 - E-Mail: hofer@helmholtz-muenchen.de

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