Forscher entdecken zentralen Entzündungsschalter

19.03.2015
Foto: Bunt eingefärbter Gewebeschnitt

Wird ICOSL in dendritischen Zellen und Makrophagen ausgeschaltet, sterben vermehrt T-Zellen in Nieren (rot eingefärbt). Blau und grün dargestellt sind verschiedene T-Zellen; ©Teichmann et al./Immunity 2015

Ein internationales Forscherteam unter Beteiligung des Bonner Universitätsklinikums hat einen zentralen Schalter entschlüsselt, der beim systemischen Lupus erythematodes (SLE) die Entzündungsreaktion befeuert.

Bei der auch "Schmetterlingsflechte" genannten Autoimmunerkrankung werden verschiedene Organe durch entzündliche Prozesse angegriffen. Die Wissenschaftler sehen in dem Forschungsergebnis einen potenziellen Ansatzpunkt für effektivere Therapien. Die Studie wird in der aktuellen Ausgabe des renommierten Fachjournals Immunity vorgestellt.

Der systemische Lupus erythematodes (SLE) ist eine Autoimmunerkrankung, die viele Organe befallen kann. Typisch sind auffallende Rötungen, die sich vom Nasenrücken über die Wangen ausbreiten. Wegen dieses Erscheinungsbildes wird die Krankheit auch "Schmetterlingsflechte" genannt. Etwa 25 von 100.000 Menschen erkranken an SLE, wobei hauptsächlich Frauen betroffen sind. Wie nimmt der anhaltende Entzündungsprozess seinen Lauf, der die körpereigenen Zellen in den betroffenen Organen schädigt? "Die T-Zellen des Immunsystems werden im Lymphgewebe aktiviert und können sich über die Blutbahn in verschiedene Organe, wie zum Beispiel Nieren oder Lunge, ausbreiten", sagt Dr. Lino Teichmann von der Medizinischen Klinik III des Universitätsklinikums Bonn.

Seit Langem rätseln Wissenschaftler, wie beim SLE die chronische Entzündung in Organen aufrecht erhalten wird. Teichmann hat nun mit Kollegen an der Yale University School of Medicine in New Haven, der University of Pittsburgh School of Medicine und der Tsinghua University in Peking einen Schalter des Immunsystems entschlüsselt, der die Entzündung in den verschiedenen Organen befeuert. "Eine Schlüsselrolle spielt der Rezeptor ICOS, der sich auf der Oberfläche von T-Zellen befindet", sagt Teichmann. Die T-Zellen gehören zu den weißen Blutzellen, die wie Polizisten im Körper auf Streife gehen und Eindringlinge festsetzen.

Die ungebremste Entzündungsreaktion nimmt dann ihren Lauf, wenn ein Molekül auf der Oberfläche von Dendritischen Zellen und Fresszellen (Makrophagen) an den Rezeptor ICOS andockt. Dieses Molekül nennen die Forscher ICOS-Ligand (ICOSL). Das Besondere ist, dass diese schädigende Kettenreaktion in den meisten Organen stattfindet, die beim SLE von Entzündungen betroffen sind. "Trotz unterschiedlicher Auslösemechanismen der Erkrankung sind die schädigenden Mechanismen immer sehr ähnlich", erläutert der Wissenschaftler des Universitätsklinikums Bonn. Die Forscher haben mit ICOS ein den verschiedenen SLE-Formen zugrundeliegendes Prinzip entschlüsselt.

Den Wissenschaftlern gelang die Entdeckung an Mäusen, die an einem dem SLE sehr ähnlichen Krankheitsbild litten. Sie schalteten in unterschiedlichen Immunzellen den Erbfaktor für ICOSL stumm, damit diese Zellen das an ICOS andockende Molekül nicht mehr produzierten. "Wir konnten aber nur dann die Entzündung in den betroffenen Organen eindämmen, wenn wir gezielt in dendritischen Zellen und Makrophagen das ICOSL-codierende Gen abschalteten - bei anderen Immunzellen zeigte sich kein Effekt", berichtet Teichmann. Damit hatten die Wissenschaftler sowohl den Schalter als auch den Auslöser der Entzündungskettenreaktion entschlüsselt.

Die Forscher sind zuversichtlich, dass sich die Ergebnisse aus dem Tiermodell auch auf den Menschen übertragen lassen. Die Wissenschaftler sehen in den Resultaten einen vielversprechenden Ansatzpunkt für neuartige Therapien. "Möglicherweise lässt sich die anhaltende Entzündungsreaktion in den Organen stoppen, wenn entweder der Rezeptor ICOS oder das andockende ICOSL mit Antikörpern blockiert werden", blickt Teichmann in die Zukunft. Das müsse sich aber erst noch in weiteren Studien erweisen. Gängige Therapieoptionen für den SLE seien häufig nicht effektiv oder mit größeren Nebenwirkungen verbunden. "Deshalb stehen neue Behandlungsverfahren in der Prioritätenliste ganz weit oben", sagt der Wissenschaftler des Bonner Universitätsklinikums.

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