Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Eine schicksalhafte Entscheidung

19.12.2014

HZI-Forscher ergründen, was das Schicksal von Immunzellen beeinflusst

Eine erfolgreiche Immunantwort hängt zu großen Teilen von der richtigen Balance zwischen Effektor- und Suppressor-T-Zellen ab. Das Gleichgewicht zwischen beiden ist wichtig, um Krankheitserreger erfolgreich zu bekämpfen und Gewebeschäden zu vermeiden. Wissenschaftler am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig haben nun ein Modell entwickelt, dass erklärt, wie und wann die Entscheidung fällt, welche Rolle eine T-Zelle im Körper spielen wird. Die im „Journal of Immunology“ veröffentlichten Ergebnisse könnten zukünftig dabei helfen, die Immunbalance wiederherzustellen, wenn sie gestört ist.


T-Zellen in der Interaktion mit antigenpräsentierenden Zellen in den Lymphknoten.

T-Zellen spielen eine wichtige Rolle im menschlichen Immunsystem. So organisieren sie beispielsweise die Immunantwort oder agieren selbst als Killer. Um ihre Funktion auszufüllen und keine Überreaktion zu verursachen müssen die T-Zellen selbst ebenfalls reguliert werden. Diese Rolle übernehmen spezielle T-Zellen, die regulatorischen oder Suppressor-T-Zellen. „Das richtige Gleichgewicht zwischen T-Zellen, die Erreger bekämpfen und solchen, die die Immunantwort runterregulieren, ist wichtig. Nur so kann eine Überreaktion oder ein Einschlafen der Immunantwort verhindert werden, beides könnte zu Autoimmunität oder Krebs führen“, sagt Sahamoddin Khailaie, Erstautor der Studie aus der Abteilung „System-Immunologie“ am HZI.

Beide T-Zell-Typen entstehen aus denselben Vorgängerzellen im Thymus, dem menschlichen Lymphsystem. Allerdings ist bisher wenig darüber bekannt wie bestimmt wird, welche Zellen später welche Funktion übernehmen. Khailaie und seine Kollegen haben nun ein mathematisches Modell entwickelt, dass erklärt, wie die Vorläuferzellen Informationen aus ihrer Umgebung aufnehmen und wie diese Informationen ihr Schicksal beeinflussen.

Thymozyten – die T-Zell-Vorläufer – bilden während der Entstehung zufällig generierte T-Zell-Rezeptoren aus, die in der Lage sind, sowohl fremde als auch körpereigene Peptide zu erkennen. In der Entstehungsphase kommen die Vorläuferzellen mit einer ganzen Reihe von antigen-präsentierenden Zellen in Kontakt, die ihnen verschiedenste Peptide zeigen. Durch den Kontakt entwickeln sich die T-Zellen dann entweder zu Suppressor- oder Effektor-T-Zellen. „Unser Modell sagt aus, dass vor allem die permanente Interaktion mit verschiedenen Peptiden dafür entscheidend ist, welche Funktion eine T-Zelle später übernimmt“, sagt Khailaie.

Es ist wichtig zu wissen, wie die Zelle die Entscheidung trifft und wann welche Art von T-Zellen verstärkt produziert wird, da Wissenschaftler so diesen Entscheidungsprozess manipulieren können. „Wenn wir die Balance nach unseren Bedürfnissen verändern könnten, könnten wir auch Probleme beheben, die aus einem fehlgesteuerten Selektionsprozess resultieren“, sagt Khailaie.

Originalpublikation:
A signal integration model of thymic selection and natural regulatory T cell commitment. Khailaie, Robert, Toker, Huehn, Meyer-Hermann. J Immunol. 2014 Dec 15;193(12):5983-96. doi: 10.4049/jimmunol.1400889.

Das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung:
Am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) untersuchen Wissenschaftler die Mechanismen von Infektionen und ihrer Abwehr. Was Bakterien oder Viren zu Krankheitserregern macht: Das zu verstehen soll den Schlüssel zur Entwicklung neuer Medikamente und Impfstoffe liefern. http://www.helmholtz-hzi.de

Rebecca Winkels | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-hzi.de/de/aktuelles/news/ansicht/article/complete/eine_schicksalhafte_entscheidung/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Wachablösung im Immunsystem: wie Dendritische Zellen ihre Bewaffnung an Mastzellen übergeben
16.11.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

nachricht Wie Lungenkrebs zur Entstehung von Lungenhochdruck führt
16.11.2017 | Justus-Liebig-Universität Gießen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte