Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Blick auf das Immunsystem

21.10.2016

Bislang unbeachtete Moleküle könnten Verständnis der Körperabwehr revolutionieren

Epitope sind Bruchstücke bakterieller oder viraler Eiweiße. Sie sind in den Oberflächenstrukturen von Zellen verankert und lösen die Abwehrreaktion des Immunsystems auf körperfremde Substanzen aus.


“Spliced Epitopes” und “non-spliced Epitopes” werden von einer komplexen molekularen Maschine - dem Proteasom - generiert und anschließend an die Zeltoberfläche transportiert.

Copyright: Charité.

Durch eine neue Methode haben Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Berliner Instituts für Gesundheitsforschung (BIH) in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des Imperial Colleges in London, des LaJolla Institute for Allergy and Immunology und der Universität Utrecht jetzt herausgefunden, dass nahezu ein Drittel aller existierenden Epitope aus zwei verschiedenen Fragmenten zusammengesetzt sind.

Diese sogenannten „Spliced Epitopes“ wurden lange für eine Rarität gehalten. Ihr häufiges Vorkommen könnte nun unter anderem die große Flexibilität des Immunsystems erklären. Die Ergebnisse der Studie sind in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Science* veröffentlicht.

Das Proteasom ist ein Enzymkomplex, der im Cytoplasma und im Zellkern menschlicher und tierischer Zellen körpereigene Eiweiße sowie Eiweiße von Bakterien und Viren abbaut. Er ist Bestandteil der Proteinqualitätskontrolle. Bestimmte Molekülabschnitte der zerlegten Eiweiße, die Epitope, werden dann durch die Zellwand nach außen geschleust und wie kleine Fahnen oder Flaggen an der Oberfläche präsentiert. So erkennt das Immunsystem körperfremde Eiweiße auf den Zellen und kann diese angreifen und zerstören.

Mittels einer neuen Methode haben Wissenschaftler um Dr. Michele Mishto in der Arbeitsgruppe des BIH-Forschungsprojektes „T-Zell-Therapie bei Krebs“ von Prof. Dr. Peter-Michael Kloetzel am Institut für Biochemie der Charité nun die Oberflächen von Zellen kartiert und dabei tausende sogenannter „Spliced Epitopes“ identifiziert. Dies sind zusammengesetzte Epitope, deren Fragmente aus unterschiedlichen Bereichen eines Proteins stammen und nun eine veränderte Sequenz von Aminosäuren aufweisen.

„Zwar war uns die Existenz dieser zusammengesetzten Epitope durchaus bekannt, allerdings haben wir sie für sehr selten gehalten“, sagt Dr. Michele Mishto. „Unsere Ergebnisse legen jedoch nahe, dass ihre Häufigkeit mit ihrer Bedeutung korreliert. Die Erforschung ihrer Funktionsweise wird möglicherweise zu einem ganz neuen Verständnis des Immunsystems führen.“

Juliane Liepe, Erstautorin der Studie und Wissenschaftlerin am Imperial College in London fügt hinzu: „Durch ihre hohe Vielfalt erhöhen „Spliced Epitopes“ die Möglichkeiten des Immunsystems, Erreger zu identifizieren und zu bekämpfen. Allerdings könnte auch eine erhöhte Fehlerquote die Folge sein, und zwar in den Fällen, wenn die vom Erreger abstammenden „Spliced Epitopes“ identisch zu körpereigenen Epitopen sind." Diese Interpretation könnte das Verständnis von Autoimmunkrankheiten beeinflussen, bei denen sich das Immunsystem gegen körpereigenes Gewebe richtet, wie beispielsweise bei Diabetes oder Multipler Sklerose.

*Juliane Liepe, Fabio Marino, John Sidney, Anita Jeko, Daniel E. Bunting, Alessandro Sette, Peter M. Kloetzel, Michael P. H. Stumpf, Albert J. R. Heck, Michele Mishto. A large fraction of HLA class I ligands are proteasome-generated spliced peptides. Science 21 Oct 2016. Vol. 354, Issue 6310, pp. 354-358. doi: 10.1126/science.aaf4384.

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und Berliner Institut für Gesundheitsforschung (BIH)

Kontakt:
Dr. Michele Mishto
Institut für Biochemie
Charité – Universitätsmedizin Berlin
t: +49 30 450 528 394
michele.mishto@charite.de

Alexandra Hensel
Pressesprecherin
Berliner Institut für Gesundheitsforschung/ Berlin Institute of Health (BIH) 

t: +49 30 450 543 019
alexandra.hensel@bihealth.de

Weitere Informationen:

http://www.charite.de
https://biochemie.charite.de/institut/

Manuela Zingl | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Berichte zu: Biochemie Eiweiße Epitope Erreger Immunsystem Multipler Sklerose Zellen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Aus-Schalter für Nebenwirkungen
22.06.2018 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht Ein Fall von „Kiss and Tell“: Chromosomales Kissing wird fassbarer
22.06.2018 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

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: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

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

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

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