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Wie Leukämiezellen der Immunüberwachung entkommen

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Insbesondere bei der Entstehung bzw. Verhinderung von Leukämien spielen, neben anderen Komponenten des Immunsystems, die Natürlichen Killerzellen (NK Zellen) des Organismus eine zentrale Rolle. Durch welche Mechanismen es Leukämiezellen gelingen kann, den NK Zellen zu entkommen untersucht eine Arbeitsgruppe um den Tübinger Mediziner Helmut Salih.

Ziel des von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Projektes ist es, hierbei detailliert die Rolle eines Eiweißmoleküls aufzuklären, durch welches Leukämiezellen die Reaktivität von NK Zellen hemmen können. Durch ein besseres Verständnis dieses Mechanismus soll es gelingen, die Immunlage therapeutisch zu Gunsten von Leukämiepatienten zu beeinflussen.

NK Zellen spielen als erste Verteidigungslinie des Immunsystems eine wichtige Rolle bei der Immunabwehr von Tumoren. Jüngste Daten belegen insbesondere die Bedeutung von NK Zellen bei der Immunüberwachung von Leukämien. Die Mechanismen, durch welche NK Zellen ihre Zielzellen erkennen und abtöten sind erst in den letzten Jahren besser verstanden worden. Man weiß nun, dass die Reaktivität von NK Zellen durch eine Balance aus verschiedenen aktivierenden und hemmenden Eiweißmolekülen (Rezeptoren) reguliert wird.

Zur Rolle des Rezeptors CD137 bei NK Zellen im Menschen ist bisher nichts bekannt. In Mausmodellen wurde gezeigt, dass eine Aktivierung von CD137 eine Immunreaktion gegen Tumoren auslösen kann. Erstaunlicherweise wurde von uns beobachtet, dass die Reaktivität von menschlichen NK Zellen, im Gegensatz zur Situation in der Maus, durch CD137 gehemmt wird. Zudem fanden wir, dass Leukämiezellen den Gegenpart von CD137, den CD137 Liganden, auf ihrer Oberfläche aufweisen und damit über CD137 angreifende NK Zellen gewissermaßen lähmen können. Zudem ermöglicht der CD137 Ligand den Leukämiezellen, bestimmte Zytokine (die Botenstoffe des Immunsystems) zu produzieren, welche eine Immunreaktion in Patienten unterdrücken können.

In dem von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Projekt soll nun detailliert erarbeitet werden, welche Vorteile der CD137 Ligand den Leukämiezellen erbringt und über welche molekularen Mechanismen dies erfolgt. Zudem soll erarbeitet werden, welche Mechanismen dafür verantwortlich sind, dass Leukämiezellen mit dem CD137 Liganden die Reaktivität von CD137-exprimierenden NK Zellen hemmen können. Hierbei soll vor allem auch die Diskrepanz zur Situation in der Maus aufgeklärt werden. Zudem wird noch erarbeitet, ob der Nachweis von CD137 Ligand bei Patienten mit Leukämien dazu dienen kann, eine Patientengruppe mit einer schlechteren Prognose zu identifizieren. Ziel ist die umfassende Charakterisierung der Rolle von CD137 und seinem Liganden bei der Immunüberwachung von Leukämien durch NK Zellen, um durch eine gezielte Beeinflussung/Blockade dieses Molekülsystems die Immunreaktion von NK Zellen in Patienten mit Leukämien zu verstärken.

Bernhard Knappe | idw
Weitere Informationen:
http://www.wilhelm-sander-stiftung.de

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Im Focus: Wie Graphen-Nanostrukturen magnetisch werden

Graphen, eine zweidimensionale Struktur aus Kohlenstoff, ist ein Material mit hervorragenden mechanischen, elektronischen und optischen Eigenschaften. Doch für magnetische Anwendungen schien es bislang nicht nutzbar. Forschern der Empa ist es gemeinsam mit internationalen Partnern nun gelungen, ein in den 1970er Jahren vorhergesagtes Molekül zu synthetisieren, welches beweist, dass Graphen-Nanostrukturen in ganz bestimmten Formen magnetische Eigenschaften aufweisen, die künftige spintronische Anwendungen erlauben könnten. Die Ergebnisse sind eben im renommierten Fachmagazin Nature Nanotechnology erschienen.

Graphen-Nanostrukturen (auch Nanographene genannt) können, je nach Form und Ausrichtung der Ränder, ganz unterschiedliche Eigenschaften besitzen - zum Beispiel...

Im Focus: How to induce magnetism in graphene

Graphene, a two-dimensional structure made of carbon, is a material with excellent mechanical, electronic and optical properties. However, it did not seem suitable for magnetic applications. Together with international partners, Empa researchers have now succeeded in synthesizing a unique nanographene predicted in the 1970s, which conclusively demonstrates that carbon in very specific forms has magnetic properties that could permit future spintronic applications. The results have just been published in the renowned journal Nature Nanotechnology.

Depending on the shape and orientation of their edges, graphene nanostructures (also known as nanographenes) can have very different properties – for example,...

Im Focus: Geminiden - Die Wünsch-dir-was-Sternschnuppen vor Weihnachten

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde (VdS) und des Hauses der Astronomie in Heidelberg - Die Geminiden, die Mitte Dezember zu sehen sind, sind der "zuverlässigste" der großen Sternschnuppen-Ströme mit bis zu 120 Sternschnuppen pro Stunde. Leider stört in diesem Jahr der Mond zur besten Beobachtungszeit.

Sie wurden nach dem Sternbild Zwillinge benannt: Die „Geminiden“ sorgen Mitte Dezember immer für ein schönes Sternschnuppenschauspiel. In diesem Jahr sind die...

Im Focus: Electronic map reveals 'rules of the road' in superconductor

Band structure map exposes iron selenide's enigmatic electronic signature

Using a clever technique that causes unruly crystals of iron selenide to snap into alignment, Rice University physicists have drawn a detailed map that reveals...

Im Focus: Das 136 Millionen Atom-Modell: Wissenschaftler simulieren Photosynthese

Die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Energie ist für das Leben unerlässlich. In einer der größten Simulationen eines Biosystems weltweit haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diesen komplexen Prozess an einem Bestandteil eines Bakteriums nachgeahmt – am Computer, Atom um Atom. Die Arbeit, die jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht wurde, ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis der Photosynthese in einigen biologischen Strukturen. An der internationalen Forschungskooperation unter Leitung der University of Illinois war auch ein Team der Jacobs University Bremen beteiligt.

Das Projekt geht zurück auf eine Initiative des inzwischen verstorbenen, deutsch-US-amerikanischen Physikprofessors Klaus Schulten von der University of...