Eine Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Wissenschaft bietet Unterstützung für eine neue - und noch umstritten - Verständnis des Immunsystems. Die Forschung wurde von Mitarbeitern in den USA und Europa , darunter Robert Cramer , PhD, Assistant Professor für Mikrobiologie und Immunologie an der Geisel School of Medicine und Mitglied des Dartmouth Lung Biology Center, und Kelly Shepherdson , PhD zu der Zeit ein durchgeführt , Doktorand in Cramers Labor.
In der Regel teilen die Wissenschaftler das Immunsystem in zwei Kategorien: der angeborenen Immunantwort und der adaptiven Immunantwort . Die adaptive Immunantwort ist den meisten Menschen wegen seiner Rolle bei der Bereitstellung von langfristigen Schutz vor Krankheiten , wie wenn ein Impfstoff löst das Immunsystem zu "erinnern " eine spezifische Bedrohung und montieren eine robuste Reaktion , wenn von diesem Erreger später im Leben in Frage gestellt .
Das angeborene Immunsystem ist älter aus evolutionärer Sicht und in der Regel der als Reaktion auf unmittelbare Bedrohungen durch Krankheitserreger oder andere ausländische Unternehmen gedacht . Aber in den letzten Jahren durch Studien in Pflanzen und wirbellosen Tieren informiert haben Wissenschaftler damit begonnen, den Verdacht , dass die angeborene Reaktion hat eine Form von "Gedächtnis" sowie , verkompliziert die Teilung des Immunsystems in zwei ordentlichen Kategorien. " Das angeborene Immunsystem ist in der Regel der so schnell, in der Regel nicht-spezifische breite Reaktion auf einen ersten Infektion , die das immunologische Gedächtnis fehlt dachte ", sagt Cramer. "Aber Studien von ausgebildeten Immunität legen nahe, dass vielleicht ist das nicht der Fall , und das ist nicht nur Paradigmenverschiebung, aber möglicherweise unmittelbar relevant für die Behandlung und Vorbeugung von vielen Krankheiten . "
Im Jahr 2011 Forscher in den Niederlanden , auch Mihai Netea , MD, PhD, der leitende Autor der neuen Papier in Wissenschaft, prägte den Begriff "trainiert Immunität ", um Immunreaktionen , die das immunologische Gedächtnis , die aus Zellen, die mit der angeborenen Immun assoziiert beinhalten beziehen Systems. Geschulte Immunität ist in der Lage, nicht-spezifischen Schutz vor Sekundärinfektionen . Jedoch sind die Mechanismen, wie trainierte Immunität ausgelöst und aufrechterhalten bleiben unklar . Die neuere Forschung hat festgestellt, dass epigenetischen Veränderungen traten in Zellen des angeborenen Immunsystems , wenn sie bestimmten Krankheitserreger oder ihre Antigene freigelegt und sind ein wichtiges Merkmal der ausgebildeten Immunität. Aber die spezifischen Gene und biochemische Stoffwechselwege mit ausgebildeten Zellen assoziiert waren unbekannt.
In der Wissenschaft Papier , berichten die Forscher , dass Veränderungen im Stoffwechsel sind ein wichtiger Motor für die geschulten Immunität Phänotyp . Epigenetische Profiling Experimenten identifizierten Gene in den Glukosestoffwechsel als kritisch für ausgebildete Immunität beteiligt . Cramer und Shepherdson wurde in der Forschung wegen ihrer Arbeit auf HIF1α und der angeborenen Immunantwort gegen Pilze beteiligt. HIF1α ist ein Protein, das als Transkriptionsfaktor-Gene des Stoffwechsels beteiligt sind, unter anderem Gene fungiert .
Verwendung von Mäusen , in denen die HIF1α -Gen wurde aus Zellen des angeborenen Immunsystems gelöscht , Cramer und Shepherdson testeten die Hypothese , die in den Stoffwechsel verändert , teilweise durch die HIF1α -Weg vermittelt werden , waren entscheidend für geschulte Immunität. Sie setzten zunächst die Mäuse auf eine Pilz Polysaccharid-Antigen , Beta-Glucan , die eine Immunantwort induziert trainiert und dann forderte die Mäuse mit einer bakteriellen Erreger , die Sepsis hervorrufen können. Die normalen Mäuse wurden gegen den Erreger des ausgebildeten Immunreaktion geschützt, aber die Mäuse ohne HIF1α nicht geschützt , was darauf hinweist , dass das Fehlen HIF1α verhinderte ausgebildeten Immunantwort und Schutz gegen Sekundärinfektion . "Das war eine wichtige Reihe von Experimenten zur Erforschung wie sie in vivo in einem ganzen Tier, das HIF1α in den wichtigsten Effektorzellen von ausgebildeten Immunität fehlte durchgeführt ", so Cramer.
Diese Erkenntnisse haben potenziellen Auswirkungen sowohl für die Vorbeugung und Behandlung von entzündlichen Erkrankungen und zur Stärkung der Immunantwort auf Pathogene in Situationen, bei denen das Immunsystem nicht richtig funktioniert . Ein nächster Schritt in dieser Forschungsrichtung , Cramer sagt , ist es, Gene stromabwärts HIF1α entscheidend für die geschulten Phänotyp , das lebensfähig spezifische Ziele für die therapeutische Entwicklung leisten könnten. "Wenn wir herausfinden können, diese zugrunde liegenden Mechanismen , könnten wir in der Lage, die Wirksamkeit von Impfstoffen zu verbessern ", sagt er . Und er fügt hinzu , könnte es auch Zeit, um das traditionelle Verständnis des Immunsystems zu überdenken .