Licht ins Dunkel unseres Immunsystems

BIOSS-Wissenschaftler entdecken lange gesuchten Liganden für Rezeptoren bei der B-Zellentstehung

20.07.2010 - Deutschland

Einen neuen Mechanismus, der die Entwicklung von B-Lymphozyten in unserem Knochenmark steuert, haben Wissenschaftler der Abteilung Molekulare Immunologie der Fakultät für Biologie und des Centre for Biological Signalling Studies (BIOSS) der Universität Freiburg jetzt aufgedeckt. B-Lymphozyten, oder kurz B-Zellen, sind weiße Blutkörperchen, die Antikörper gegen Krankheitserreger produzieren und uns so vor Infektionen schützen. Ausgehend von Blutstammzellen entstehen in unserem Körper jeden Tag in mehreren Entwicklungsschritten Millionen neuer B-Zellen. Bislang war bekannt, dass sich aus den Blutstammzellen Vorläufer-B-Zellen entwickeln, die mit Hilfe eines speziellen Rezeptors, des prä-B-Zellrezeptors selektioniert und vermehrt werden. Ohne den prä-B-Zellrezeptor können keine funktionierenden Abwehrzellen entstehen und es kommt zu einer schwerwiegenden Immundefizienz.

Es wurde vermutet, dass nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip der prä-B-Zellrezeptors einen Partner (genannt Liganden) benötigt, um funktionieren zu können. Nach diesem Liganden suchten die Forscher seit langem mit der Vermutung, er werde von anderen Zellen des Knochenmarks gebildet. Nun haben Freiburger Wissenschaftler um Dr. Hassan Jumaa das Rätsel gelöst und dabei eine unerwartete Entdeckung gemacht: Der prä-B-Zellrezeptor trägt seinen eigenen Liganden in Form einer speziellen Zuckereinheit, die direkt an den Rezeptor angeheftet ist. Wenn diese spezifische Zuckereinheit auf genetischem Wege entfernt wird, verliert der prä-B-Zellrezeptor seine Fähigkeit, die Vermehrung von Vorläufer B-Zellen zu aktivieren. „Den Liganden des prä-B-Zellrezeptors als Teil seiner selbst aufzuspüren, ist so, als würde man einen Schatz im eigenen Vorgarten finden, nach dem jeder in der weiten Welt jagt.“, sagt Rudolf Übelhart, Doktorand der Freiburger Speemann Graduiertenschule für Biologie und Medizin (SGBM) und Erstautor der Studie.

Die Entdeckung von Dr. Hassan Jumaa liefert ein komplett neues Bild der Funktion des prä-B-Zellrezeptors und ist medizinisch vor allem zum Verständnis von Immundefizienz und Blutkrebs relevant. Die Arbeit der Forschergruppe von Dr. Jumaa wird unterstützt von der Exzellenzinitiative des Bundes und der Länder über das Centre for Biological Signalling Studies (BIOSS), sowie die Speeman Graduiertenschule für Biologie und Medizin (SGBM) und SFB620/SFB746 der DFG.

Originalveröffentlichung: Rudolf Übelhart, Martina P. Bach, Cathrin Eschbach, Thomas Wossning, Michael Reth und Hassan Jumaa; "Autonomous pre-BCR function requires a specific N-linked glycosylation site in the heavy chain"; Nature Immunology, Online-Veröffentlichung: 17 Juli 2010

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