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Gedächtnistraining für das Immunsystem

Wissenschaftler der Uni Würzburg haben neue Details zur Arbeitsweise des Immunsystems entschlüsselt, die von Bedeutung sind, damit sich der Körper an frühere Infektionen erinnern kann. Diese könnten dazu beitragen, die Immuntherapie zur Behandlung von Tumorerkrankungen zu verbessern.

„Wenn sich der Körper erfolgreich gegen einen Krankheitserreger zur Wehr gesetzt und diesen eliminiert hat, sterben die meisten der zuvor expandierten T-Zellen wieder ab, da sie nicht mehr benötigt werden“, erklärt Wolfgang Kastenmüller. Etwa fünf bis zehn Prozent dieser Zellen überleben aber und entwickeln sich zu einer dauerhaften „Gedächtnispopulation“, die vor zukünftigen Infektionen schützen kann. In ihrer Arbeit konnten die Forscher nun einen Transkriptionsfaktor namens BATF3 identifizieren, der spezifisch das Überleben dieser Zellen und somit den Übergang zu einer Gedächtnisantwort reguliert. 

Wie in ihren Experimenten gezeigt werden konnte, wird dieser Faktor nur kurz nach der anfänglichen Aktivierung der T-Zellen produziert. Fehlt er hingegen, ist die Gedächtnisantwort dauerhaft gestört.

„Bisher war nicht klar, welche Rolle dieser Faktor für sogenannte CD8+ T-Zellen spielt“, so Kastenmüller. Als die Forscher diesen Faktor jedoch verstärkt in CD8+ T-Zellen exprimierten, zeigte sich, dass deren Überleben und entsprechend das immunologische Gedächtnis signifikant verbessert wurden.

Diese Erkenntnisse könnten dazu beitragen, bessere Therapien zur Behandlung von Krebs zu entwickeln, die dafür das Immunsystem der Erkrankten nutzen – sogenannte CAR-T-Zelltherapien. Aktuell werden CAR-T-Zellen zum Beispiel für die Therapie von B-Zell-Lymphomen, einer bösartigen Erkrankung des lymphatischen Systems – sehr erfolgreich eingesetzt. Die Forscher planen daher diese CAR-T-Zellen zu modifizieren, um deren Überleben im Patienten zu verbessern und damit die therapeutische Effizienz zu erhöhen.

Referenzen:

Universität Würzburg https://www.uni-wuerzburg.de/aktuelles/pressemitteilungen/single/news/gedaechtnistraining-fuer-das-immunsystem/

BATF3 programs CD8+ T cell memory. Nature Immunology, 28. September 2020. https://www.nature.com/articles/s41590-020-0786-2

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Molekulare Medizin Wissenschaft

Spezifisches Steuerungsmolekül in Blutplättchen entdeckt

Blutplättchen (Thrombozyten) werden durch Kalzium aktiviert und tragen zur Blutstillung und zum Wundverschluss bei. Allerdings kann eine fehlgeleitete Aktivierung zu akut lebensbedrohlichen Ereignissen wie etwa Thrombosen, Herzinfarkten oder Schlaganfällen führen.

Forscher der Universität Würzburg konnten in einer aktuellen Studie das bislang weitgehend unbekannte Molekül namens bridging integrator 2 (BIN2) identifizieren, welches bei der Aktivierung der Blutplättchen eine zentrale Rolle spielt. Bisher war vor allem das Molekül stromal interaction molecule 1 (STIM1) als essentieller Baustein bei der Regelung von Kalziumsignalen bekannt.

Das Besondere an BIN2 ist, dass es nicht wie STIM1, in vielen anderen Zellen, sondern sehr spezifisch in Blutplättchen vorkommt, was eine zielgenaue Ansteuerung von Thrombozyten ermöglicht, ohne die Funktionen in anderen Zellen zu stören. Die Forscher stellten darüber hinaus fest, dass Mäuse ohne BIN2 stark reduzierte Kalziumsignale in den Thrombozyten aufweisen und dadurch vor arterieller Thrombose und schweren Verläufen des Schlaganfalls geschützt sind. Diese Erkenntnisse liefern wichtige Hinweise auf mögliche Ansatzpunkte für die Medikamentenentwicklung gegen Thrombosen, Herzinfarkte und Schlaganfälle.

Referenzen:
Universität Würzburg
https://www.uni-wuerzburg.de/rvz/neuigkeiten/single/news/spezifisches-steuerungsmolekuel-in-blutplaettchen-identifiziert/
Originalpublikation: The Journal of Clinical Investigation, https://doi.org/10.1172/JCI136457

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