Neueste Forschung: Es wird erwartet, dass krebserregende Viren im Keim erstickt und die Navigation des Immunsystems verbessert wird

Der menschliche Körper enthält etwa 500 Lymphknoten und zirkulierende Lymphozyten passieren ständig diese Immunzentren, um Antigene zu untersuchen, die über die Lymphflüssigkeit eintreffen. Stellen Sie sich unseren Körper als eine geschäftige Stadt vor. Lymphozyten sind wie Kuriere in der Stadt. Ihre Aufgabe besteht darin, wichtige Immuninformationen zu liefern, die unserem Körper helfen, Viren und Bakterien zu bekämpfen. Lymphknoten sind wie Kurierzentren, in denen Lymphozyten Informationen weitergeben müssen, um gemeinsam gegen Eindringlinge vorzugehen.

Um die Bedeutung der folgenden neuesten Forschungsergebnisse besser zu verstehen, müssen wir zunächst die Klassifizierung und Funktion von Lymphozyten verstehen. Lymphozyten werden in zwei Hauptkategorien unterteilt: B-Zellen und T-Zellen, die jeweils unterschiedliche Aufgaben haben.

B-Zellen

1. Antikörperproduktion: Die Hauptfunktion von B-Zellen besteht in der Produktion von Antikörpern, die spezifisch an Antigene auf der Oberfläche von Krankheitserregern (wie Bakterien und Viren) binden können und diese Krankheitserreger dadurch für die Beseitigung durch andere Immunzellen markieren oder die Toxizität der Krankheitserreger direkt neutralisieren.

2. Immungedächtnis: Sobald B-Zellen auf einen bestimmten Krankheitserreger treffen, bilden sie Gedächtniszellen. Diese Gedächtnis-B-Zellen können bei einem erneuten Kontakt mit demselben Erreger schnell reagieren, indem sie große Mengen an Antikörpern produzieren und so die Infektion schneller beseitigen.

3. Antigenpräsentation: Einige B-Zellen können auch als Antigen-präsentierende Zellen fungieren, indem sie T-Zellen Antigene präsentieren und so T-Zell-vermittelte Immunreaktionen aktivieren.

T-Zellen

1. Zellvermittelte Immunantwort: T-Zellen töten infizierte Zellen durch direkten Kontakt. Killer-T-Zellen sind in der Lage, infizierte und krebsartige Zellen zu erkennen und abzutöten.

2. Immunregulierung: Helfer-T-Zellen helfen bei der Aktivierung anderer Immunzellen, einschließlich B-Zellen und Killer-T-Zellen. Dies geschieht durch die Freisetzung von Zytokinen, kleinen Proteinmolekülen, die die Immunreaktion regulieren.

3. Immungedächtnis: Wie B-Zellen können auch T-Zellen Gedächtniszellen bilden, die sich bei einer erneuten Infektion schnell vermehren und in Effektor-T-Zellen differenzieren können, wodurch die Immunantwort beschleunigt wird.

4. Regulatorische T-Zellen: Dieser T-Zelltyp (auch CD8+-T-Zelle genannt) hilft bei der Kontrolle der Intensität und Dauer der Immunantwort und verhindert eine übermäßige Immunantwort, was für die Aufrechterhaltung der Immunhomöostase und die Vermeidung von Autoimmunerkrankungen sehr wichtig ist.

Einfach ausgedrückt: Lymphozyten „patrouillieren“ durch den Blutkreislauf des Körpers, suchen nach Bakterien und Viren und zerstören diese. Sie sammeln sich auch in Lymphknoten und anderen lymphatischen Geweben an, den Hauptorten, an denen Immunzellen kommunizieren und Immunreaktionen aktivieren. Durch diese komplexen und koordinierten Aktionen tragen Lymphozyten dazu bei, den Körper vor Infektionen zu schützen und sich nach einer Infektion schnell zu erholen.

Normalerweise verlassen sich Lymphozyten auf ein spezielles „Navigationssystem“, um Lymphknoten zu finden. Wenn es jedoch zu Entzündungen in unserem Körper kommt, versagt dieses System. Auf welche „Signale“ sind Lymphozyten also angewiesen, um Lymphknoten zu finden, wenn eine Entzündung auftritt?

Bei der Durchführung von Experimenten zu diesem Forschungszwecken entdeckten die Forscher ein neues „Navigationssignal“ namens Ch25h. Dieses Signal wird von Zellen erzeugt, die die Blutgefäße auskleiden, während follikuläre dendritische Zellen ein anderes Molekül produzieren, Cyp7b1. Zusammen wirken diese beiden Moleküle wie eine neue „Navigationskarte“ für Lymphozyten und helfen ihnen, Lymphknoten zu finden, wenn eine Entzündung auftritt.

Gleichzeitig entdeckten die Forscher auch ein Signalmolekül namens CCL19. In entzündeten Lymphknoten blieb die Expression von CCL19 unverändert, während ein anderes Signalmolekül namens CCL21 abnahm. Dies deutet darauf hin, dass CCL19 bei reduziertem CCL21 diesen Verlust kompensieren und Lymphozyten dabei helfen kann, während einer Infektion in die Lymphknoten einzudringen.

Insgesamt zeigt die Studie, dass Lymphozyten auf ein neues Signalsystem angewiesen sind, um bei einer Entzündung im Körper in die Lymphknoten zu gelangen. Die Erkenntnisse haben wichtige Auswirkungen auf das Verständnis der Funktionsweise des Immunsystems und auf die Entwicklung neuer Behandlungsmethoden.

Welche neuen Ideen liefert diese Forschung der medizinischen Gemeinschaft?

1. Enthüllte die Anpassungsfähigkeit des Immunsystems in einer entzündlichen Umgebung

Die traditionelle Ansicht ist, dass Lymphozyten auf ein spezifisches Chemokinrezeptor-Ligandensystem angewiesen sind, um in die Lymphknoten einzudringen. Diese Studie zeigt jedoch, dass dieses System im Zusammenhang mit Entzündungen nicht mehr die primäre Antriebskraft ist. Neue Signalsysteme wie Ch25h und CCL19 spielen eine Schlüsselrolle bei der Lymphozyten-Homing. Diese Entdeckung verändert unser Verständnis davon, wie das Immunsystem auf Entzündungen reagiert, und liefert neue Ideen für die Entwicklung neuer Immuntherapieansätze.

2. Bietet neue potenzielle Ziele für die Behandlung chronischer Entzündungen und Tumoren

Chronische Entzündungen liegen vielen Krankheiten zugrunde, darunter Autoimmunerkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Krebs. Diese Studie legt nahe, dass Ch25h und CCL19 bei chronischen Entzündungen eine wichtige Rolle spielen könnten. Durch die Modulation der Expression oder Funktion dieser Moleküle können wir möglicherweise neue therapeutische Ansätze zur Behandlung dieser Krankheiten entwickeln.

3. Liefert neue Ideen für die Entwicklung neuer Immuntherapie-Medikamente

Die Daten aus dieser Studie könnten es Forschern ermöglichen, neue Medikamente zu entwickeln, die die Funktionen von Ch25h und CCL19 nachahmen, um die Lymphozytensuche in entzündlichen Umgebungen zu fördern. Solche Medikamente können dazu beitragen, die Reaktion des Immunsystems zu steigern und die Widerstandsfähigkeit gegen Infektionen und Tumore zu verbessern.

4. Liefert neue Hinweise für die Untersuchung anderer Aspekte des Immunsystems

Die Forscher könnten die Rolle von Ch25h und CCL19 in anderen Arten von Immunzellen sowie ihre Rolle in anderen Prozessen des Immunsystems weiter untersuchen. Solche Studien könnten neue Mechanismen des Immunsystems aufdecken und weitere Möglichkeiten für die Entwicklung neuer immuntherapeutischer Ansätze bieten.

Quellen:

Chen KY, De Giovanni M, Xu Y, et al. Entzündung schaltet den Chemoattraktant-Bedarf für den Eintritt naiver Lymphozyten in Lymphknoten um. [J].Cell, 3. November 2024; [Epub vor Drucklegung].