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 Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie