Immunzellen: Einsatz gegen getarnte Erreger

15.03.2013

Foto: Leber

Die Leber beherbergt stille Reserven von Immunzellen, die einspringen, falls Erreger das Immunsystem unterlaufen; © panthermedia.net/
Wavebreakmedia Ltd.

Wissenschaftler der Universität Bonn haben entschlüsselt, wie Immunzellen in der Leber aktiviert werden, um getarnte Krankheitserreger zu bekämpfen. Sie springen immer dann ein, wenn bei einer Infektion Entzündungs-Warnrufe unterlaufen werden.

Nicht nur Gehirnzellen, sondern auch Zellen des Immunsystems haben ein „Gedächtnis“. Durch diese Fähigkeit können die Abwehrtrupps des Körpers gefährliche Eindringlinge wiedererkennen und bekämpfen. „Aufgrund des immunologischen Gedächtnisses bekommen wir viele Kinderkrankheiten nur einmal“, sagt Professor Percy Knolle, Direktor des Instituts für Molekulare Medizin der Universität Bonn. „Auf diesem Prinzip basiert auch die Erfolgsstory der Impfungen.“ Sogenannte T-Zellen gehen im gesamten Organismus auf Streife und überwachen die Körperzellen auf krankhafte Veränderungen. Das immunologische Gedächtnis wird immer dann aktiviert, wenn die Erkennung der Erreger durch T-Zellen an eine Entzündung gekoppelt ist.

Je stärker die Entzündung verläuft, desto besser funktioniert in der Regel das immunologische Gedächtnis. „Deshalb induzieren Kinderkrankheiten wie die Windpocken, die mit ausgeprägter Entzündung einhergehen, ein Leben lang einen Immunschutz vor einer erneuten Infektion“, erläutert der Immunologe. „Dagegen wirken Impfungen aufgrund ihrer schwächeren Entzündungsreaktion meist nur wenige Jahre und müssen dann aufgefrischt werden.“ An diese Signalkette haben sich aber manche Viren angepasst. Sie unterlaufen den Warnruf, indem sie die Entwicklung einer Entzündungsreaktion unterlaufen oder verhindern. Mit fatalen Folgen: Geschieht die Aktivierung der T-Zellen ohne zeitgleiche Entzündung, wertet dies der Organismus als Fehlalarm. Die T-Zellen werden dann zerstört, um überflüssige Alarme und die Entwicklung von Autoimmunität zu unterbinden.

Mit der Zerstörung der T-Zellen nimmt das Immunsystem aber in Kauf, dass die Stärke seiner Truppen immer mehr geschwächt wird - was bei einem Angriff durch Erreger zum Problem werden kann. „Wir haben nun den Mechanismus entschlüsselt, wie dieser Truppenschwund vermieden wird“, berichtet der für das Projekt verantwortliche Wissenschaftler Jan Böttcher. In der Leber ist eine besondere Sorte von antigenpräsentierenden Zellen aktiv, die in Abwesenheit von entzündlichen Reaktionen T-Zellen vor der Zerstörung bewahrt und damit ein bisher unbekanntes Spezialeinsatzkommando der Immunabwehr organisiert. „Wir haben diese in der Leber generierten T-Zellen mit einem genetischen Steckbrief exakt definiert“, sagt Professor Joachim L. Schultze, Leiter der Abteilung Immunogenomics vom Life & Medical Sciences Institut (LIMES) der Universität Bonn. Im Vergleich mit anderen T-Zellen zeigte sich, dass es sich bei den Zellen aus der Leber um eine eigenständige Sorte handelt.

Damit die in der Leber generierten T-Zellen nicht eine Fehlalarmkette auslösen, sind sie nach den Erkenntnissen der Bonner gleich mit drei Sicherungscodes versehen. „Die T-Zellen werden erst dann aktiviert, wenn alle drei Codes eingegeben werden“, berichtet Knolle. „Dann kann das Immunsystem seine Schutzfunktion vor Infektionen entfalten.“ Diese stille Reserve an T-Zellen aus der Leber ließe sich möglicherweise als Truppenverstärkung für verbesserte Impfungen zur Behandlung chronischer Entzündungen nutzen.

MEDICA.de; Quelle: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn