Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wachposten des Immunsystems werden erst am Einsatzort „scharf“

05.08.2016

Tagtäglich dringen Krankheitserreger in den menschlichen Körper ein, die bekämpft werden müssen. Das Immunsystem hat hierfür Wachposten-Zellen entwickelt, die eindringende Bakterien und Viren fressen. Diese Riesenfresszellen – Makrophagen genannt – stellen eine erste Abwehrlinie des Immunsystems dar. Forscher des Exzellenzclusters ImmunoSensation der Universität Bonn und des Deutschen Zentrum für neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) konnten nun entschlüsseln, dass diese Zellen in ihrer Entwicklung erst einsatzbereit sind, wenn sie ihr Einsatzgebiet, also ihr Zielgewebe, erreicht haben. Diese Ergebnisse wurden jetzt im renommierten Fachmagazin Science publiziert.

Dr. Marc Beyer und Prof. Dr. Joachim Schultze vom LIMES-Institut (Life and Medical Sciences) der Universität Bonn arbeiteten für die Ergebnisse mit den Gruppen von Dr. Frederic Geissmann, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York/USA, und Dr. Christoph Bock vom CeMM Forschungszentrum Wien, zusammen.


Prof. Dr. Joachim Schultze (links) und Dr. Marc Beyer vom LIMES-Institut.

Foto: Barbara Frommann/Uni Bonn.

Die Kinderstube der Makrophagen in der Embryonalentwicklung liegt im Dottersack und der fötalen Leber. Von hier wandern sie in die Blutgefäße und schließlich in Organe, in denen Sie dann ihre Mission erfüllen: Eindringlinge suchen, identifizieren und dann fressen.

Ihre Aufgaben können Makrophagen am besten im ausgewachsenen Zustand im jeweiligen Organ ausführen. Bisher war die Frage offen, ob die Makrophagen erst im betroffenen Gewebe diesen Entwicklungsschritt durchlaufen oder ob während der Embryonalentwicklung für jedes Gewebe unterschiedliche Makrophagen-Typen vorgesehen sind.

Dr. Beyer und Prof. Schultze haben mit einer neuartigen Methode – dem Single Cell RNA Sequencing - zu der Antwort beigetragen. Die Untersuchung der Ribonukleinsäure (RNA) Information jeder einzelnen Zelle ist sehr aufwendig und erfordert viel Expertise. Marc Beyer sagt: „Die Analyse von einzelnen Zellen hat gegenüber der Auswertung einer ganzen Zellpopulation den großen Vorteil, dass auch kleinste Unterschiede entdeckt werden können.“

Für die Studie wurde die RNA von über 500 einzelnen Zellen analysiert. Diese Form der Erbinformation übersetzt den genetischen Code in funktionsfähige Proteine. Mithilfe der Methode konnte gezeigt werden, dass sich Makrophagen erst im Zielgewebe vollständig entwickeln und einsatzbereit sind. Vorläuferzellen der ausgewachsenen Makrophagen besitzen bereits das nötige Entwicklungsprogramm. Dieses wird aber erst im betreffenden Organ angeschaltet und für jedes Organ wird dabei ein ganz spezifisches Programm aktiviert.

Prof. Joachim Schultze, sagt: „Durch die gewonnenen Erkenntnisse können zukünftig auch Fragen zur Entstehung von Organen besser beantwortet werden. Makrophagen scheinen hier eine wichtige Rolle zu spielen, da sie bereits frühzeitig in ihrer Vorläuferform Organe in der Embryonalentwicklung besiedeln.“ Die Analyse der Erbsubstanz einzelner Zellen unter verschiedenen Bedingungen kann hierbei einen wichtigen Beitrag leisten.

Publikation: Specification of tissue – resident macrophages during organogenesis. Science. DOI: 10.1126/science.aaf4238

Kontakt:

Dr. Marc Beyer
LIMES Institut (Life and Medical Sciences)
Genomik und Immunregulation Einheit
Universität Bonn
0228 73 62792
E-Mail marc.beyer@uni-bonn.de

Dr. Elisabeth Mettke (Pressekontakt)
Exzellenzcluster ImmunoSensation
0228 28751283
E-Mail: emettke@uni-bonn.de

Weitere Informationen:

http://science.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/science.aaf4238

Dr. Andreas Archut | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Mit dem Nano-U-Boot gezielt gegen Kopfschmerzen und Tumore
19.07.2018 | Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Verminderte Hirnleistung bei schwachem Herz
18.07.2018 | Universitätsklinikum 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: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

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

Europaweit erste Patientin mit neuem Hybridgerät zur Strahlentherapie behandelt

19.07.2018 | Medizintechnik

Waldrand oder mittendrin: Das Erbgut von Mausmakis unterscheidet sich je nach Lebensraum

19.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Automatisiertes Befüllen von Regalen im Einzelhandel

19.07.2018 | Verkehr Logistik

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