Das Immunsystem hat ein gutes Gedächtnis

29.01.2008

Forscher zeigen, wie unser Abwehrsystem langlebige Gedächtnis-Zellen produziert. Ihr Ziel: Maßgeschneiderte Therapien. Dem erstaunlich guten Gedächtnis unseres Immunsystems ist es zu verdanken, dass wir manche Erkrankung kein zweites Mal erleiden müssen. Es sind die T-Zellen aus dem Thymus, die Eindringlinge erkennen und unschädlich machen. Besonders "nachtragend" sind die Gedächtnis-T-Zellen: Wer sie einmal attackiert hat, den vergessen sie nicht so schnell.

Viele Impfstrategien und Immunzell-Therapien gegen Viren wollen sich das nun zu Nutze machen, indem sie eine möglichst große Zahl von langlebigen Gedächtnis-T-Zellen produzieren. Diese sollen dann spezifisch gegen die Viren aktiv werden und schützende Immunantworten auslösen. Unklar war bisher, wie sich langlebige Gedächtnis-T-Zellen optimal gewinnen lassen. Nun konnten Wissenschaftler einen Herstellungsweg aufzeigen, der bisher nicht für möglich gehalten wurde. Maßgeschneiderte Impfstoffe und Immunzell-Therapien zeichnen sich ab. Erstautor der Veröffentlichung ist Professor Dr. Max Löhning, der seit 2007 eine von der VolkswagenStiftung finanzierte Lichtenberg-Professur an der Charité - Universitätsmedizin Berlin innehat.

T-Zellen sind eine Gruppe der weißen Blutkörperchen, die im Knochenmark entstehen und dann zum Thymus wandern. Dort werden sie für ihre Aufgaben als Abwehrzellen speziell "geschult". Neben den T-Helferzellen, die durch biochemische Signalstoffe andere Abwehrzellen aktivieren, gibt es Killerzellen, die die Eindringlinge direkt angreifen, oder auch regulatorische T-Zellen, die dafür sorgen, dass die Abwehr nicht über das Ziel hinausschießt. Bisher war man davon ausgegangen, dass die langlebigen Gedächtnis-T-Zellen nur aus denjenigen aktivierten T-Helfer-Zellen hervorgehen, die keine Signalstoffe - sogenannte Effektor-Zytokine - produziert und ausgeschüttet haben. Diese Theorie konnten die Wissenschaftler um Professor Max Löhning nun klar widerlegen.

Durch Aufreinigung und Zelltransfer von T-Zellen, die Effektor-Zytokine ausgeschüttet haben, zeigten die Forscher, dass diese Zellen ein sehr gutes Potential besitzen, sich zu langlebigen Gedächtnis-Zellen weiterzuentwickeln. In späteren Virusinfektionen reagierten diese Gedächtnis-Zellen stark und effizient. Sie beeinflussten die Immunantwort in unterschiedlicher Weise durch die Ausschüttung von ausgewählten Effektor-Zytokinen. Die Auswahl war davon abhängig, welche Effektor-Zytokine die Zellen bei ihrer ersten Aktivierung produziert und in ihrem "zellulären Gedächtnis" gespeichert hatten.

Die Ergebnisse zeigen, dass sich Zytokin-produzierende T-Zellen effizient zu langlebigen Gedächtnis-Zellen mit gewünschten funktionellen Eigenschaften weiterentwickeln lassen. Die Beobachtungen sind für Impfstrategien und Immunzell-Therapien bei Infektionen oder Tumorerkrankungen von großer Bedeutung, eröffnet sich hier doch die Möglichkeit, gezielt und maßgeschneidert langlebige Gedächtnis-T-Zellen mit wünschenswerten Funktionen zu erzeugen.

Originalveröffentlichung: Löhning, M., Hegazy, A.N., Pinschewer, D.D., Busse, D., Lang, K.S. , Höfer, T., Radbruch, A., Zinkernagel, R.M., Hengartner, H.: "Long-lived virus-reactive memory T cells generated from purified cytokine-secreting T helper type 1 and type 2 effectors"; Journal of Experimental Medicine 2008, Vol 205, No 1, 53-61.

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