Lübecker Forscher entdeckt bisher unbekannten Mechanismus zur Hemmung von Entzündungsreaktionen

Dr. rer. nat. Christian Karsten (37) aus dem Institut für Systemische Entzündungsforschung (Direktor: Prof. Jörg Köhl) der Universität zu Lübeck hat den 1. Preis in der Kategorie Grundlagenforschung des diesjährigen Paul-Janssen-Preises Dermatologie/Immunologie erhalten. Er wurde ihm am 2. Mai auf der 47. Jahrestagung der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft in Dresden verliehen.

Mit dem Preis würdigt die Janssen-Cilag GmbH herausragende Forschungsaktivitäten dermatologischer und immunologischer Wissenschaftler in Deutschland. Dr. Karsten erhielt ihn für seine Arbeit „Anti-inflammatory activity of IgG1 mediated by Fc galactosylation and association of FcγRIIB and Dectin-1“, die im September 2012 in „Nature Medicine“ erschienen ist.

In seiner Arbeit hat Dr. Karsten einen bisher unbekannten Mechanismus beschrieben, über den Antikörper Entzündungsreaktionen hemmen können. Dies ist überraschend, da Antikörper typischerweise eine Entzündungsreaktion verursachen, in deren Folge pathogene Mikroorganismen abgetötet werden.

Als Ursache für diese neue Wirkung von Antikörpern konnte Dr. Karsten eine Strukturveränderung der Antikörper ausmachen. So hemmen bestimmte Immunglobulin-G-Antikörper (IgG) immer dann eine Entzündungsreaktion, wenn sie in hohem Maße den Zucker Galaktose tragen. Ihre anti-entzündliche Wirkung entfalten diese hoch verzuckerten Antikörper durch die Quervernetzung von zwei unterschiedlichen Rezeptoren auf Entzündungszellen (z.B. Granulozyten oder Makrophagen).

Bisher war bekannt, dass Antiköper an einen der beiden Rezeptoren binden (FcγRIIB). Durch die hohe Verzuckerung erlangt der Antikörper die Fähigkeit, an einen Zucker-bindenden Rezeptor zu binden (Dectin-1) und in der Folge beide Rezeptoren zu vernetzen. Dadurch wird in den Entzündungszellen ein Signalweg angeschaltet, der Entzündungssignale blockiert. ´

Die Bedeutung dieses neuen anti-inflammatorischen Effektes hat Dr. Karsten in Zusammenarbeit mit der Lübecker Klinik für Dermatologie (Direktor: Prof. Detlef Zillikens) in einem Modell für blasenbildende Autoimmunerkrankungen der Haut zeigen können. Die Behandlung mit hoch verzuckerten Antikörpern führte zu einer signifikanten Reduktion der klinischen Symptome. Die Beobachtung von Dr. Karsten deuten auf eine stärkere Bedeutung von Glykosylierungsprozessen für die Regulation von Entzündungsprozessen hin, als bisher angenommen.

Tatsächlich, ist seit längerem bekannt, dass in anderen Autoimmunerkrankungen wie zum Beispiel der rheumatoiden Arthritis Patientinnen und Patienten im akuten Schub der Erkrankung einen verminderten Anteil an galaktosylierten Antikörpern aufweisen. Die von Dr. Karsten gemachte Beobachtung, dass hoch-galaktosylierte Antikörper eine entzündungshemmende Wirkung haben, bietet eine immunologische Erklärungsmöglichkeit für diese Befunde. Damit könnte die Modulation der Antikörperglykosylierung ein vielversprechender Ansatz zur Therapie von Erkrankungen darstellen, bei denen inflammatorische Antikörper eine pathogenetische Rolle spielen, zum Beispiel bei Autoimmunerkrankungen oder allergischen Erkrankungen.

Der Janssen-Preis Dermatologie wird alle zwei Jahre in den Kategorien Grundlagenforschung und Klinische Forschung vergeben. Honoriert werden jeweils drei Arbeiten in den beiden Kategorien. Die Gesamtsumme des Janssen-Preises beläuft sich auf 40.000 Euro. Der 1. Preis in der Kategorie Grundlagenforschung ist mit 10.000 Euro dotiert. Die Preisträger werden durch ein fünfköpfiges, unabhängiges Gremium namhafter Wissenschaftler ermittelt.