Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kleiner Unterschied - große Wirkung: Was führt zu Autoimmunität?

17.03.2004


Zahlreiche Erkrankungen, vor allem aus dem rheumatischen Formenkreis, gelten als Autoimmunkrankheiten, die darauf beruhen, daß das Immunsystem der Patienten körpereigene Strukturen angreift. Das Wesen dieser Autoaggression wird indessen bisher nicht verstanden. In Kooperation mit Kristallographen der Freien Universität Berlin (Arbeitsgruppe Prof. Wolfram Saenger) und Immunologinnen der Universität Rom "La Sapienza" (Arbeitsgruppe Prof. Rosa Sorrentino) ist jetzt der Arbeitsgruppe um Frau Dr. Barbara Uchanska-Ziegler am "Institut für Immungenetik" der Charité ein Schritt zur Aufklärung gelungen. Die Forscher befassen sich mit einer rheumatischen Erkrankung (Morbus Bechterew), bei der es bei den betroffenen Patienten (ca. 200 000 allein in Deutschland) u.a. zur Versteifung der Wirbelsäule kommen kann.


Das Immunsystem ist normalerweise dazu da, in den Körper eingedrungene Keime oder andere als fremd empfundene Substanzen zu erkennen und unschädlich zu machen. Jede Körperzelle kann, sobald fremdes Eiweiß (Virus, Bakterium) in sie eindringt, dies dem körpereigenen Immunsystem anzeigen. Dazu zerlegt sie das Fremdeiweiß in Teilstücke, sog. Peptide, und bindet diese an spezielle Zellstrukturen (HLA-Moleküle). Die Bindung gelingt, indem die Peptide sich dabei in einer Furche, die das HLA-Molekül bildet, an dort vorhandenen Andockstellen gewissermaßen festkrallen. Das HLA-Molekül hat dann die Aufgabe, das gebundene Peptid an die Zelloberfläche zu transportieren und es dort den vorbeiströmenden Immunzellen (T-Zellen) wie eine Flagge zu präsentieren. Wenn T-Zellen das Peptid als körperfremd erkennen, kommt es zu einer Kaskade von Reaktionen, welche die Vernichtung der "erkrankten" Zelle zum Ziel hat. Erscheint den T-Zellen das Peptid indessen als körpereigen, so bleibt der T-Zell-Kontakt ohne Folgen.

Die Unterscheidung zwischen "fremd" und "eigen" kann für Immunzellen allerdings schwierig werden, da sie sich auch "irren" können: Ein Beispiel dafür fanden die Berliner Forscher: Menschen unterscheiden sich genetisch in Bezug auf ihre HLA-Moleküle, die in einer großen Vielfalt vorkommen und dadurch eine große Anzahl verschiedener Peptide binden können. Die Forscher untersuchten die HLA-Moleküle von Personen, die das Gen HLA-B27 besitzen und damit ein stark erhöhtes Risiko aufweisen, an Morbus Bechterew zu erkranken. Gefährdet ist allerdings nicht jeder HLA-B27-Träger. Das Risiko hängt vielmehr auch von Untergruppen von HLA-B27 ab. So ist mit der Variante B*2709 keine Gefahr verbunden zu erkranken, wohl aber mit der Variante B*2705.


Die Forscher haben erkannt, daß der Unterschied zwischen den beiden Varianten in nur einer einzigen Aminosäure im HLA-Molekül und zwar genau in der Bindungsfurche besteht. Dadurch wird ein körpereigenes Peptid unterschiedlich an das HLA Molekül gebunden:

Bei Menschen mit der Variante B*2709 geschieht dies in bereits bekannter, konventioneller Weise und die T-Zellen reagieren darauf nicht. Der Mensch bleibt gesund.

Bei Trägern der B*2705-Variante sorgt deren spezielle Aminosäure dafür, daß hier das selbe körpereigene Peptid in völlig neuartiger Weise gebunden wird und damit in einer Konformation vorliegt, die von T-Zellen als fremd eingestuft und attackiert wird. Die Autoaggression hängt also von einer einzigen Aminosäure ab. Die neu gefundene Peptid-Konformation konnten die Wissenschaftler in atomarem Detail anschaulich machen und ihre Erkenntnisse kürzlich im angesehenen Fachblatt "Journal of Experimental Medicine" (Martin Hülsmeyer et al., 199:271-281 [2004]) veröffentlichen.

Die Wissenschaftler glauben (und haben auch erste Hinweise darauf), daß die besondere Konformation (aus körpereigenm Peptid und HLA-B*2705) einem fremden, von Viren stammenden Peptid so stark ähnelt, daß T-Zellen keine Unterscheidung mehr treffen können und auch das körpereigene Peptid angreifen. Diese "molekulare Mimikry" könnte das bisher fehlende Verbindungsglied zu autoaggressiven Krankheitsbildern wie dem Morbus Bechterew sein.

Dr. med. Silvia Schattenfroh | idw
Weitere Informationen:
http://www.charite.de/mediamed

Weitere Berichte zu: Aminosäure HLA-Molekül Immunsystem Morbus Peptid T-Zelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Spezialfarbstoff erlaubt völlig neue Einblicke ins Gehirn
16.08.2018 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Keime fliegen mit
16.08.2018 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

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: Farbeffekte durch transparente Nanostrukturen aus dem 3D-Drucker

Neues Design-Tool erstellt automatisch 3D-Druckvorlagen für Nanostrukturen zur Erzeugung benutzerdefinierter Farben | Wissenschaftler präsentieren ihre Ergebnisse diese Woche auf der angesehenen SIGGRAPH-Konferenz

Die meisten Objekte im Alltag sind mit Hilfe von Pigmenten gefärbt, doch dies hat einige Nachteile: Die Farben können verblassen, künstliche Pigmente sind oft...

Im Focus: Color effects from transparent 3D-printed nanostructures

New design tool automatically creates nanostructure 3D-print templates for user-given colors
Scientists present work at prestigious SIGGRAPH conference

Most of the objects we see are colored by pigments, but using pigments has disadvantages: such colors can fade, industrial pigments are often toxic, and...

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Im Focus: Magnetische Antiteilchen eröffnen neue Horizonte für die Informationstechnologie

Computersimulationen zeigen neues Verhalten von Antiskyrmionen bei zunehmenden elektrischen Strömen

Skyrmionen sind magnetische Nanopartikel, die als vielversprechende Kandidaten für neue Technologien zur Datenspeicherung und Informationsverarbeitung gelten....

Im Focus: Unraveling the nature of 'whistlers' from space in the lab

A new study sheds light on how ultralow frequency radio waves and plasmas interact

Scientists at the University of California, Los Angeles present new research on a curious cosmic phenomenon known as "whistlers" -- very low frequency packets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

LaserForum 2018 thematisiert die 3D-Fertigung von Komponenten

17.08.2018 | Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

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

Bionik im Leichtbau

17.08.2018 | Verfahrenstechnologie

Klimafolgenforschung in Hannover: Kleine Pflanzen gegen große Wellen

17.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

HAWK-Ingenieurinnen und -Ingenieure entwickeln die leichteste 9to-LKW-Achse ihrer Art

17.08.2018 | Messenachrichten

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