Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neu entdeckter Immunabwehr-Mechanismus kann Therapie für Infektionen und Krebs verbessern

07.05.2013
  • Protein NO (Stickstoffmonoxid) löst Eisenreduktion in Immunzellen aus
  • Eisenverminderung unterstützt Immunabwehr
  • Innovative Therapien für Infektionen und Krebs in Sicht

Beim Schutz des Körpers vor dem Eindringen und der Ausbreitung von Erregern oder Tumorzellen nimmt der Eisenstoffwechsel eine wichtige Rolle ein. Eisen ist einerseits ein essentieller Wachstumsfaktor für Mikroorganismen und beeinflusst andererseits die Wirksamkeit der körpereigenen Immunantwort.


Das Fehlen von NO (oben) führt zu einer vemehrten Eisenüberladung von Geweben (ersichtlich an der Blaufärbung der Milz), wodurch es zu einem schweren Verlauf der Infektion mit dem Bakterium Salmonella typhimurium kommt.


Histopathologische Aufnahme der Milz mit normaler Bildung von NO.

Zur freien Verwendung – Copyright Medizinische Universität Innsbruck

Nun entdeckten ForscherInnen um Univ.-Prof. Günter Weiss, Leiter der Univ.-Klinik für Innere Medizin VI, einen neuen Mechanismus der Immunabwehr, in dem das Molekül NO und sein Eingreifen in den Eisenstoffwechsel die Hauptrolle spielt.

Die schützende Wirkung von Stickstoffmonoxid bei bakteriellen Infekten wie Tuberkulose oder Typhus aber auch bei Malaria und HIV war – nicht zuletzt aufgrund intensiver Forschungsarbeit in Innsbruck - schon länger bekannt. Der zugrunde liegende Mechanismus dieser Immunreaktion wurde jedoch erst jetzt durch ein Team um Univ.-Prof. Günter Weiss und Dr. Manfred Nairz von der Medizinischen Universität Innsbruck eindeutig geklärt. Die für die Entwicklung effektiver Krebs- und Infektionstherapien wegweisende Forschungsarbeit wurde im renommierten Fachjournal Journal of Experimental Medicine veröffentlicht.

NO - neu entdeckter Auslöser für Eisenreduzierung

Mithilfe eines bereits seit über zehn Jahren in Innsbruck etablierten Tiermodells für Salmonelleninfektion konnten die Forscher nun zeigen, dass das von Immunzellen gebildete Molekül NO in der Lage ist, den zellulären Eisenstoffwechsel - die Eisenhomöostase - zu verändern. „Das Molekül NO aktiviert einen bestimmten Proteinkomplex (Nrf2), der für die Bildung des einzig bekannten zellulären Eisenexportproteins, Ferroportin, verantwortlich ist. Ferroportin pumpt vermehrt Eisen aus der Immunzelle, wodurch eindringenden Mikroorganismen ein wichtiger Wachstumsfaktor entzogen wird und sie sich nicht weiter vermehren können. Gleichzeitig kurbelt der Eisenentzug die körpereigene Immunantwort an, sodass die Infektionserreger vom Immunsystem effektiver eliminiert werden s“, erklären die Autoren Günter Weiss und Manfred Nairz, deren Arbeit auf der erfolgreichen Kooperation und Vernetzung mit KollegInnen am Universitätsklinikum Erlangen, der Universität Heidelberg, der Universität Seattle und der Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, fußt.

Mit der Aufklärung dieses Wirkprinzips stehen der Therapieentwicklung neue, zielführende Wege in der Behandlung von Infektionen und Tumorerkrankungen offen. „Der gezielte Eingriff in die Eisenverfügbarkeit über die Wirkungsweise von NO sowie über Beeinflussung der Aktivität von Nrf2 und Ferroportin ermöglicht eine positive Beeinflussung des Verlaufs von spezifischen Infektionen und auch bösartigen Tumorerkrankungen“, ist Prof. Weiss überzeugt.

Weiterführende Links:
Nitric oxide-mediated regulation of ferroportin-1 controls macrophage iron homeostasis and immune function in Salmonella infection.Nairz M, Schleicher U, Schroll A, Sonnweber T, Theurl I, Ludwiczek S, Talasz H, Brandacher G, Moser PL, Muckenthaler MU, Fang FC, Bogdan C, Weiss G., J Exp Med. 2013 Apr 29.

http://dx.doi.org/10.1084/jem.20121946

Univ.-Klinik für Innere Medizin VI
https://www.i-med.ac.at/patienten/ukl_inneremedizin6.html
Für Rückfragen:
Univ.-Prof. Dr. Günter Weiss
Universitätsklinik für Innere Medizin VI
Tel.: +43 512 504 23251
E-Mail: Guenter.Weiss@i-med.ac.at
Medienkontakt:
Medizinische Universität Innsbruck
Abteilung für Öffentlichkeitsarbeit
Mag.a Doris Heidegger
Innrain 52, 6020 Innsbruck, Austria
Tel.: +43 512 9003 70081
public-relations@i-med.ac.at
Details zur Medizinischen Universität Innsbruck
Die Medizinische Universität Innsbruck mit ihren rund 1.400* MitarbeiterInnen und ca. 3.000 Studierenden ist gemeinsam mit der Universität Innsbruck die größte Bildungs- und Forschungseinrichtung in Westösterreich und versteht sich als Landesuniversität für Tirol, Vorarlberg, Südtirol und Liechtenstein. An der Medizinischen Universität Innsbruck werden folgende Studienrichtungen angeboten: Humanmedizin und Zahnmedizin als Grundlage einer akademischen medizinischen Ausbildung und das PhD-Studium (Doktorat) als postgraduale Vertiefung des wissenschaftlichen Arbeitens. Neu im Studienplan seit Herbst 2011 ist das Bachelor-Studium der Molekularen Medizin. An das Studium der Human- oder Zahnmedizin kann außerdem der berufsbegleitende Clinical PhD angeschlossen werden.

Die Medizinische Universität Innsbruck ist in zahlreiche internationale Bildungs- und Forschungsprogramme sowie Netzwerke eingebunden. Die Schwerpunkte der Forschung liegen in den Bereichen Onkologie, Neurowissenschaften, Genetik, Epigenetik und Genomik sowie Infektiologie, Immunologie & Organ- und Gewebeersatz. Darüber hinaus ist die wissenschaftliche Forschung an der Medizinischen Universität Innsbruck im hochkompetitiven Bereich der Forschungsförderung sowohl national auch international sehr erfolgreich.

*vollzeitäquivalent

Doris Heidegger | Medizinische Universität Innsbru
Weitere Informationen:
http://www.i-med.ac.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz: Nierenschädigungen therapieren, bevor Symptome auftreten
20.09.2017 | Universitätsklinikum Regensburg (UKR)

nachricht Neuer Ansatz zur Therapie der diabetischen Nephropathie
19.09.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

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: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

23. Baltic Sea Forum am 11. und 12. Oktober nimmt Wirtschaftspartner Finnland in den Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

6. Stralsunder IT-Sicherheitskonferenz im Zeichen von Smart Home

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

OLED auf hauchdünnem Edelstahl

21.09.2017 | Messenachrichten

Weniger (Flug-)Lärm dank Mathematik

21.09.2017 | Physik Astronomie

In Zeiten des Klimawandels: Was die Farbe eines Sees über seinen Zustand verrät

21.09.2017 | Geowissenschaften