15.02.2011

Neue Erkenntnisse über das immunologische Gedächtnis

Welche Immunzellen das Überleben der Gedächtnis-Plasmazellen sichern, haben Forscher am Deutschen Rheuma-Forschungszentrum Berlin (DRFZ) entdeckt.

Das immunologische Gedächtnis ist Voraussetzung für eine erfolgreiche Abwehr von Krankheitserregern, mit denen der Organismus in der Vergangenheit schon einmal konfrontiert wurde, und ermöglicht es, gegen Krankheiten zu impfen. Es ist allerdings auch verantwortlich für unerwünschte Konsequenzen wie den anhaltenden Kampf gegen fälschlicherweise als fremd eingestufte Körperstrukturen bei Autoimmunerkrankungen, z.B. bei entzündlichem Rheuma. Einen wichtigen Puzzelstein zum besseren Verständnis der Funktionsweise der Immunzellen  – insbesondere über die Rolle der Eosinophilen Granulozyten – konnten nun Forscher um Dr. Claudia Berek am Deutschen Rheuma-Forschungszentrum Berlin (DRFZ) beisteuern.

Bisher war bekannt, dass so genannte Stromazellen des Knochenmarks Überlebensnischen für Gedächtnis-Plasmazellen bieten, die kontinuierlich Antikörper gegen als feindlich eingestufte Strukturen bilden. Das Knochenmark ist also quasi die Heimstätte des immunologischen Gedächtnisses: Es bildet das schützende und nährende Umfeld, in dem die Gedächtniszellen für viele Jahre überleben können.

Welche Faktoren dies im Einzelnen bewerkstelligen, war bereits weitgehend bekannt. Umso überraschender war die jetzige Entdeckung von Berek und ihren Mitarbeitern, dass bestimmte Immunzellen (Eosinophile Granulozyten, die zu den Leukozyten gehören) die Hauptquelle für diese Faktoren darstellen und damit essentiell für das Überleben der Gedächtnis-Plasmazellen sind. Überraschend deshalb, weil den Eosinophilen bisher fast ausschließlich eine Rolle im Rahmen allergischer Reaktionen oder bei der Abwehr von Parasiten (z.B. Würmern) zugeschrieben wurde. „Dass sie Plasmazellen unterstützen, ist eine vollkommen neue Erkenntnis“, erläutert Berek. In den in der Fachzeitschrift Nature Immunology (2011, Band 12, Seite 151-159) publizierten Untersuchungen konnten die Berliner Forscher zeigen, dass Eosinophile mindestens zwei überlebenswichtige Faktoren für die Plasmazellen bereitstellen – den Proliferationsfaktor APRIL und Interleukin 6. „Entfernt man die Eosinophilen aus der Überlebensnische der Gedächtniszellen im Knochenmark, werden sie in den Selbstmord getrieben (Apoptose)“, erklärt Berek. „Gibt man dagegen wieder Eosinophile hinzu, nimmt die Zahl der Gedächtnis-Plasmazellen im Knochenmark sofort wieder zu.“

Momentan ist noch nicht klar, ob diese an Mäusen entschlüsselten Mechanismen auch im Menschen eine Rolle spielen. „Wenn man wüsste, dass diese Ergebnisse auch beim Menschen Gültigkeit haben, wäre das das I-Tüpfelchen“, meint Berek. „Dann würde sich beispielsweise für Autoimmunerkrankungen, allergische Entzündungsprozesse oder die Vermeidung von Transplantat-Abstoßungsreaktionen ein neuer Therapieansatz ergeben.“ Bei diesen Krankheiten stellen Plasmazellen, die ständig gegen körpereigene Strukturen gerichtete Antikörper bilden, das Problem dar. „Ihre Ausschaltung durch gezieltes Entfernen der Eosinophilen wäre eine interessante neue Therapiemöglichkeit, um das überaktive Immunsystem wieder zur Ruhe zu bringen“, betont Berek. Bevor es so weit ist, wird es aber noch eine ganze Weile dauern. Zunächst soll im Mausmodell überprüft werden, ob sich bei Mäusen mit spontan auftretenden Autoimmunerkrankungen durch Entfernen der Eosinophilen das Auftreten der Erkrankung hinauszögern bzw. der Krankheitsverlauf abmildern lässt.

Quelle: Deutsches Rheuma-Forschungszentrum Berlin