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 Die neue Achillesferse von Blutkrebs
22.05.2018 | Ludwig Boltzmann Gesellschaft

nachricht Schnelltests für genauere Diagnose bei Hirntumoren
17.05.2018 | Universitätsklinikum Heidelberg

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: Kosmische Ravioli und Spätzle

Die inneren Monde des Saturns sehen aus wie riesige Ravioli und Spätzle. Das enthüllten Bilder der Raumsonde Cassini. Nun konnten Forscher der Universität Bern erstmals zeigen, wie diese Monde entstanden sind. Die eigenartigen Formen sind eine natürliche Folge von Zusammenstössen zwischen kleinen Monden ähnlicher Grösse, wie Computersimulationen demonstrieren.

Als Martin Rubin, Astrophysiker an der Universität Bern, die Bilder der Saturnmonde Pan und Atlas im Internet sah, war er verblüfft. Die Nahaufnahmen der...

Im Focus: Self-illuminating pixels for a new display generation

There are videos on the internet that can make one marvel at technology. For example, a smartphone is casually bent around the arm or a thin-film display is rolled in all directions and with almost every diameter. From the user's point of view, this looks fantastic. From a professional point of view, however, the question arises: Is that already possible?

At Display Week 2018, scientists from the Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research IAP will be demonstrating today’s technological possibilities and...

Im Focus: Raumschrott im Fokus

Das Astronomische Institut der Universität Bern (AIUB) hat sein Observatorium in Zimmerwald um zwei zusätzliche Kuppelbauten erweitert sowie eine Kuppel erneuert. Damit stehen nun sechs vollautomatisierte Teleskope zur Himmelsüberwachung zur Verfügung – insbesondere zur Detektion und Katalogisierung von Raumschrott. Unter dem Namen «Swiss Optical Ground Station and Geodynamics Observatory» erhält die Forschungsstation damit eine noch grössere internationale Bedeutung.

Am Nachmittag des 10. Februars 2009 stiess über Sibirien in einer Höhe von rund 800 Kilometern der aktive Telefoniesatellit Iridium 33 mit dem ausgedienten...

Im Focus: Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

Passt eine ultrakalte Wolke aus zehntausenden Rubidium-Atomen in ein einzelnes Riesenatom? Forscherinnen und Forschern am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart ist dies erstmals gelungen. Sie zeigten einen ganz neuen Ansatz, die Wechselwirkung von geladenen Kernen mit neutralen Atomen bei weitaus niedrigeren Temperaturen zu untersuchen, als es bisher möglich war. Dies könnte einen wichtigen Schritt darstellen, um in Zukunft quantenmechanische Effekte in der Atom-Ion Wechselwirkung zu studieren. Das renommierte Fachjournal Physical Review Letters und das populärwissenschaftliche Begleitjournal Physics berichteten darüber.*)

In dem Experiment regten die Forscherinnen und Forscher ein Elektron eines einzelnen Atoms in einem Bose-Einstein-Kondensat mit Laserstrahlen in einen riesigen...

Im Focus: Algorithmen für die Leberchirurgie – weltweit sicherer operieren

Die Leber durchlaufen vier komplex verwobene Gefäßsysteme. Die chirurgische Entfernung von Tumoren ist daher oft eine schwierige Aufgabe. Das Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS hat Algorithmen entwickelt, die die Bilddaten von Patienten analysieren und chirurgische Risiken berechnen. Leberkrebsoperationen werden damit besser planbar und sicherer.

Jährlich erkranken weltweit 750.000 Menschen neu an Leberkrebs, viele weitere entwickeln Lebermetastasen aufgrund anderer Krebserkrankungen. Ein chirurgischer...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Quantenverschränkung auf den Kopf gestellt

22.05.2018 | Physik Astronomie

„Spukhafte Fernwirkung“ im Physik-Gebäude: Forscher entwickeln Baustein für Quanten-Repeater

22.05.2018 | Physik Astronomie

Selbstleuchtende Pixel für eine neue Display-Generation

22.05.2018 | Messenachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics