Kurzschluss in den Nervenzellen

Foto: Immunzelle (rot)  und Nervenzelle (grün)

Immunzelle nimmt Kontakt auf mit
einer Nervenzelle und löst dort
einen "Kurzschluss" aus; © For-
schungsgr. MS/Neuroimmunologie

Das Prinzip ist immer das gleiche: Zellen des Immunsystems, die eigentlich fremde Krankheitserreger bekämpfen sollten, wandern ins Gehirn und ins Rückenmark und greifen dort Nervenzellen an. Das bekannteste Beispiel für solch eine Autoimmunerkrankung ist die Multiple Sklerose. Die Immunzellen, so genannte T-Zellen, zerstören die Isolationsschicht der Nervenzellen und rufen über das gesamte Zentrale Nervensystem verstreut chronische Entzündungen hervor.

Wie die zerstörerische Arbeit dieser Zellen abläuft, konnten jetzt Professor Heinz Wiendl und Doktor Sven Meuth aus der Forschungsgruppe "Multiple Sklerose und Neuroimmunologie" der Universität Würzburg beobachten. "Es ist uns gelungen, die Interaktion zwischen einzelnen Immunzellen und isolierten Nervenzellen darzustellen und funktionell zu charakterisieren", sagt Wiendl. Dafür haben die Wissenschaftler eine spezielle Zeitraffer-Mikroskopietechnik mit zeitlich hochauflösenden elektrophysiologischen Techniken kombiniert.

Von den Ergebnissen dieser Beobachtungen waren die Wissenschaftler selbst überrascht: "Unter den entsprechenden experimentellen Bedingungen suchen T-Zellen ihre Zielzelle und greifen sie an", erklärt Meuth. Das Ergebnis: In der Nervenzelle kommt es zu einer Art elektrischem Kurzschluss; sie verliert ihre Funktion. Dann stehen zwei Möglichkeiten offen: Entweder die Zelle erholt sich von diesem Angriff und nimmt ihre Arbeit wieder regulär auf. Oder sie stirbt.

Verantwortlich dafür sind zwei Substanzen, die die T-Zellen bei ihrem Angriff freisetzen: Das Molekül Perforin, das einen Anstieg von Kalzium-Ionen in den Nervenzellen bewirkt und damit die elektrischen Eigenschaften der Zellen verändert. Und das Enzym Granzym B, das einen wesentlichen Beitrag zum Tod der Nervenzellen zu leisten scheint.

MEDICA.de; Quelle: Julius-Maximilians-Universität Würzburg