Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wichtiger Schritt zum Verständnis der Entstehung von Asthma

19.08.2010
Mainzer Forscher veröffentlichen neue Erkenntnisse in der Asthma-Forschung

Wissenschaftlern der Universitätsmedizin Mainz ist ein weiterer Schritt zu einem besseren Verständnis der Entstehung von Asthma gelungen. Für die Entwicklung von T-Helfer-9-Zellen, die nach diesen neuen Erkenntnissen eine wesentliche Rolle bei der chronischen, entzündlichen Erkrankung der Atemwege einnehmen können, ist das Gen-regulierende Molekül „IRF4“ mit entscheidend.

Dies hat die Arbeitsgruppe um Dr. Tobias Bopp und Prof. Dr. Edgar Schmitt vom Institut für Immunologie jetzt in einer Arbeit erstmals nachgewiesen, die das international renommierte Wissenschaftsjournal „Immunity“ jüngst veröffentlicht hat.

In den letzten 100 Jahren hat sich Asthma von einer eher seltenen Lungenkrankheit zum Massenleiden entwickelt. Rund 300 Millionen Menschen leiden weltweit an Asthma. Alleine in Deutschland sind zwischen fünf bis zehn Prozent der Bevölkerung erkrankt. Dabei trifft es Männer doppelt so häufig wie Frauen. Bekannt ist, dass allergische Immunreaktionen wesentlich zur Entstehung von Asthma beitragen können. Eine wesentliche Rolle bei der Manifestation dieser Erkrankung spielen insbesondere hyperreaktive Th-Zellen – ein Bestandteil des köpereigenen Immunsystems.

Unterschiedliche T-Zellen nehmen dabei verschiedene Aufgaben in der Immunabwehr wahr: Solche mit Helferfunktion – die so genannten Th-Zellen – produzieren unterschiedliche Zytokine, die der Kommunikation der Immunabwehrzellen untereinander dienen und so helfen, koordiniert Krankheitserreger oder auch Tumorzellen zu bekämpfen. Reagieren diese Zellen jedoch unverhältnismäßig auf an sich harmlose Substanzen, können sie auch Krankheiten auslösen. Insgesamt lassen sich mehrere Untergruppen von T-Helfer-Zellen unterscheiden, darunter Th9-Zellen. Die Charakterisierung dieser Th9-Zellen fand in zwei Phasen statt: Ursprünglich wurden sie im Jahr 1994 von Professor Schmitt als Interleukin(IL)-9-produzierende T-Helferzellen beschrieben und ab 2008 schließlich als Th9-Zellen bezeichnet.

„Bisher konnte lediglich die Existenz von Th9-Zellen nachgewiesen werden. Dass der Botenstoff IL-9 bei Asthma eine Rolle spielt war ebenfalls bekannt. Da allerdings neben T-Zellen auch andere Zellen IL-9 produzieren können, war die Rolle der Th9-Zellen nicht klar. Um jedoch gezielt therapeutisch eingreifen zu können, war es notwendig, den zugrunde liegenden molekularen Mechanismus der Entstehung und Funktion dieser Zellen aufzudecken. Unsere Untersuchungen zeigten schließlich, dass IRF4 – ein Molekül, welches entscheidend an der Regulation von Genen beteiligt ist – essentiell für die Entstehung und Funktion von Th9-Zellen ist“, erklären Dr. Tobias Bopp und Prof. Dr. Edgar Schmitt vom Institut für Immunologie.

Die funktionellen Untersuchungen wurden überwiegend am Mausmodell durchgeführt. Ausgangspunkt war die Beobachtung, dass T-Zellen von Mäusen, denen ein intaktes IRF4-Molekül fehlt, sich nicht zu Th9-Zellen entwickeln und somit keine signifikanten Mengen IL-9 produzieren können. Da IL-9 für eine Vielzahl verschiedener Asthma-Symptome verantwortlich ist, untersuchten die Wissenschaftler um Dr. Tobias Bopp und Prof. Dr. Edgar Schmitt, inwieweit IRF4 und damit Th9-Zellen an der Entstehung und Manifestation von Asthma beteiligt sind. Diese Experimente zeigten schließlich, dass aufgrund der defekten Th9-Zellentwicklung IRF4-defiziente Mäuse kein Asthma entwickeln.

Die Studie demonstriere, wie wichtig Grundlagenforschung für die Entwicklung neuer Therapien sei, betont Univ.-Prof. Dr. Hansjörg Schild, Direktor des Instituts für Immunologie. „Asthma nimmt in den Industrieländern seit Jahrzehnten zu. Die Entdeckung von Dr. Tobias Bopp und Prof. Dr. Edgar Schmitt könnte die Behandlung immunologischer Erkrankungen verbessern und den Betroffenen helfen – doch bis dahin ist es noch ein langer und arbeitsreicher Weg.“ Im nächsten Forschungsschritt müssen nun Stoffe, die zum Teil in der Natur vorkommen und die IL-9-Produktion unterdrücken, untersucht sowie deren Wirkungsweise aufgeklärt werden, um neue Therapieansätze zur Behandlung von Asthma zu entwickeln.

Genauso sieht es der Wissenschaftliche Vorstand der Universitätsmedizin Mainz, Univ.-Prof. Dr. Dr. Reinhard Urban: „Immunologische Erkrankungen spielen eine immer größere Rolle. Es ist daher nur konsequent, dass sich Forscher der Universitätsmedizin den grundlegenden zellulären Mechanismen zuwenden und mit den Forschungsergebnissen zu einer Verbesserung der Patientenversorgung beitragen.“

Originalveröffentlichung
Valérie Staudt et al., “Interferon-Regulatory Factor 4 Is Essential for the Developmental Program of T Helper 9 Cells”, Immunity (2010), doi:10.1016/j.immuni.2010.07.014

Veröffentlichung in Immunity: online am 29. Juli 2010, am 29. August 2010 in der Printausgabe (Download: http://www.cell.com/immunity/newarticles).

Kontakt
Dr. Tobias Bopp
Institut für Immunologie
Telefon 06131 17-6175, Fax 06131 17-6260
E-Mail: boppt@uni-mainz.de
Internet: http://www.immunologie-mainz.de
Pressekontakt
Tanja Rolletter, Stabsstelle Kommunikation und Presse Universitätsmedizin Mainz,
Telefon 06131 17-7424, Fax 06131 17-3496, E-Mail: pr@unimedizin-mainz.de
Über die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist die einzige Einrichtung dieser Art in Rheinland-Pfalz. Mehr als 60 Kliniken, Institute und Abteilungen sowie zwei Einrichtungen der medizinischen Zentralversorgung – die Apotheke und die Transfusionszentrale – gehören zur Universitätsmedizin Mainz. Mit der Krankenversorgung untrennbar verbunden sind Forschung und Lehre. Rund 3.500 Studierende der Medizin und Zahnmedizin werden in Mainz kontinuierlich ausgebildet.

Caroline Bahnemann | idw
Weitere Informationen:
http://www.unimedizin-mainz.de
http://www.cell.com/immunity/newarticles

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz gegen Gastritis
10.08.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Wenn Schimmelpilze das Auge zerstören
10.08.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

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: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

21.08.2017 | Physik Astronomie

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie