Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schutzfunktion von regulatorischen T-Zellen nur mit T-Zell-Rezeptor möglich

08.01.2015

Fehlgeleitete Immunreaktionen, die gegen den eigenen Körper gerichtet sind, können krank machen.

Deshalb existieren zum Schutz regulatorische T-Zellen, so genannte Tregs, die überschießende Immunreaktionen und Reaktionen gegen uns selbst unterdrücken. Bisher waren zwei molekulare Eigenschaften von Tregs bekannt, die diese schützenden Funktionen steuern.

Forscher der Technischen Universität München (TUM) zeigten jetzt, dass zusätzlich Signale durch den T-Zell Rezeptor auf ihrer Oberfläche für die Identität und ihre unterdrückende Wirkung absolut essentiell sind.

T-Zellen sind wichtige Zellen des Immunsystems, die Erreger bekämpfen und die Immunantworten des Körpers steuern. Jede T-Zelle trägt ihren eigenen speziellen T-Zell Rezeptor (TZR) auf der Zelloberfläche, der jeweils nur ganz bestimmte Substanzen erkennt.

Manche T-Zellen würden aufgrund ihrer genetischen Ausstattung durch ihren TZR körpereigene Zellen erkennen und bekämpfen. Zum Schutz des Körpers werden die meisten dieser so genannten autoreaktiven Zellen im Laufe ihrer Entwicklung aussortiert und zerstört.

Eine Minderheit der autoreaktiven T-Zellen entwickeln sich zu regulatorischen T-Zellen - den Aufpassern des Immunsystems. Sie unterdrücken Immunantworten des Körpers und erfüllen somit eine wichtige Kontrollfunktion gegen zu starke Immunreaktionen. Es ist bekannt, dass sie ihren Rezeptor, der körpereigene Stoffe erkennt, für ihre Entwicklung brauchen - doch wofür brauchen sie ihn danach?

Prof. Marc Schmidt-Supprian, seit März 2014 Tenure Track Professor an der TUM, hat mit seinem Team der III. Medizinischen Klinik des TUM Klinikums rechts der Isar diese Frage untersucht. Gemeinsam mit weiteren Forschungsgruppen aus München, Freiburg, Dresden, Rijeka (Kroatien) und Osaka (Japan) inaktivierten sie hierfür zu einem bestimmten Zeitpunkt den T-Zell Rezeptor auf reifen Tregs in genetisch veränderten Mäusen. Dann verfolgten sie das weitere Schicksal der TZR-losen Zellen.

T-Zell-Rezeptor Signale sind ein essentieller Bestandteil von Tregs

Ihre Experimente zeigten deutlich: Ohne den T-Zell Rezeptor konnten die defekten Tregs ihr Aufgaben als Aufpasser des Immunsystems nicht mehr erfüllen. Darüber hinaus schrumpfte die Zellpopulation der Tregs stark, weil sich die Zellen nicht mehr vermehrten. Die Wissenschaftler fanden aber heraus, dass die zwei bekannten zentralen molekularen Eigenschaften der Tregs, die Herstellung des Proteins Foxp3 und spezifische chemische Veränderungen der DNA, in den defekten T-Zellen noch vorhanden waren.

„Ohne ihren Rezeptor sind die Tregs zwar noch eindeutig als solche identifizierbar, büßen aber einen großen Teil ihrer zellulären Identität ein. Außerdem verlieren sie ihre besondere Fähigkeit, überschießende Immunreaktionen zu unterdrücken.“, erklärt Christoph Vahl, Erstautor der Studie. „Die Tregs brauchen offensichtlich ständig Kontakt zu ihrer Umgebung, um korrekt zu funktionieren. Vermutlich besitzen sie deshalb einen Rezeptor, der körpereigene Stoffe erkennt und somit permanent Signale liefert.“

„Mit unseren Ergebnissen konnten wir einen sehr wichtigen Mechanismus für die Unterdrückung von Immunreaktionen aufklären, die gegen den Körper gerichtet oder überschießend sind. Unsere Erkenntnisse könnten auch für Situationen relevant sein, in denen man die Unterdrückung von Immunreaktionen durch Tregs schwächen möchte, wie zum Beispiel in der Krebsbekämpfung.“, meint Schmidt-Supprian.

Originalpublikation
Vahl J. C., Drees C., Heger K., Heink S., Fischer J.C., Nedjic J., Ohkura N., Morikawa H., Poeck H., Schallenberg S., Rieß D., Hein M. Y., Buch T., Polic B., Schönle A., Zeiser R., Schmitt-Gräff A., Kretschmer K., Klein L., Korn T., Sakaguchi S. and M. Schmidt-Supprian, Continuous T Cell Receptor Signals Maintain a Functional Regulatory T Cell Pool, Immunity, 2014.
DOI: 10.1016/j.immuni.2014.10.012

Kontakt
Prof. Dr. Marc Schmidt-Supprian
Lehrstuhl für Experimentelle Hämatologie
III. Medizinische Klinik
Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München
Tel: +49 (0)89 4140 - 4104
Email: supprian@lrz.tum.de

Weitere Informationen:

http://www.tum.de/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/kurz/article/32053/ - Dieser Text im Web
http://www.professoren.tum.de/schmidt-supprian-marc/ - Professorenprofil von Marc Schmidt-Supprian
http://www.med3.med.tum.de/forschung/Grundlagenforschung/MolecularImmunopath/ind... - Lehrstuhl für Experimentelle Hämatologie

Dr. Ulrich Marsch | Technische Universität München

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut
20.10.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Aus der Moosfabrik
20.10.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

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: 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...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise