Auch nach einer Zelle stirbt , bleiben Komponenten des Immunsystems aktiv und weiterhin Entzündungsreaktionen voranzutreiben. Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Wissenschaftlern aus dem Institut für Angeborene Immunität in der Universitätsklinik Bonn hat entdeckt, wie diese unglaubliche Form der Kommunikation funktioniert. Die Ergebnisse bieten möglicherweise neue Ansätze für Therapien gegen viele schwere Krankheiten , die einen großen Teil der Bevölkerung betreffen , wie zum Beispiel Gicht . Atherosklerose und Alzheimer-Krankheit . Die aufregenden neuen Ergebnisse werden jetzt in der renommierten Fachzeitschrift Nature Immunology veröffentlicht .
Wenn es Stress in lebenden Immunzellen , - zum Beispiel durch den Nachweis von Mikroben , oder die Ablagerung von Harnsäurekristallen in den Gelenken, Cholesterin in Blutgefäße oder der Alzheimer- Plaques im Gehirn - die so genannte " Inflammasom " schlägt Alarm . Inflammasomes große Multiproteinkomplexen , die, wenn sie spüren, Zellstress zu bilden. Die inflammasomes Aktivierung eines Enzyms, das wichtiger Botenstoffe, die wiederum Trigger eine Entzündungsreaktion stimuliert . Während dieses Zellaktivierung , sterben die betroffenen Immunzellen und damit die Entzündungsreaktion sollte zum Stillstand kommen . " Dieser Mechanismus schützt vor allem den Körper vor Infektionen und schädlichen Einflüssen ", so Prof. Eicke Latz , der Direktor des Instituts für Angeborene Immunität in der Universitätsklinik in Bonn.
Auffallend ist, dass diese neuen Ergebnisse zeigen, dass inflammasomes auch dann aktiv, wenn die Zellen abgestorben sein. Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass aktivierte inflammasomes auch enzymatische Funktionen außerhalb der lebenden Zelle und kann so zusätzliche Boten zu aktivieren. In einer Art Kettenreaktion werden die inflammasomes von sterbenden Zellen von benachbarten Immunzellen , wo sie mehr inflammasomes aktivieren übernommen. Diese Entdeckung wurde von einem internationalen Team von Forschern unter der Leitung von den Mitgliedern des Instituts für Angeborene Immunität gemacht , zusammen mit Wissenschaftlern der Medizinischen Hochschule Hannover , der University of Massachusetts Medical School (USA), dem Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE ) in Bonn , der Universität Trondheim (Norwegen) , der University of Newcastle (Australien) und das Universitätsspital Zürich (Schweiz).
Protein-Komplexe verschieben in Verteidigungsposition
Wenn die inflammasomes eingeschaltet sind, innerhalb von Sekunden bilden sie funktionelle Proteinkomplexe , die so groß wie ein Bakterium sein. " Im Falle von Stress oder Infektionen, dieser Proteinkomplex bildet und provoziert die Aktivierung von entzündungsfördernden Botenstoffe in der Zelle und - wie wir heute wissen - . Dies kann auch außerhalb der Zelle auftreten Auf diese Weise kann es ein sehr schnelle Entzündungsreaktion , die die unerwünschten Beleidigung oder mikrobielle Invasoren hilft, so schnell wie möglich beseitigt werden ", erklärt der Hauptautor Dr. Bernardo S. Franklin, Stipendiat der Alexander von Humboldt-Stiftung , die in Prof. Latz Team .
Mit Fluoreszenztechniken , beschriftet die Forscher das Inflammasom in Immunzellen. Immer, wenn er aktiv war , ein fluoreszierendes Protein-Komplex , erinnert an kleine Sterne glühen in der Zelle gebildet ist . Mit dieser Methode konnten die Wissenschaftler um den Inflammasom nach Zelltod zu verfolgen , und zeigen, dass es blieb eingeschaltet als intaktes Protein-Komplex . Sie stellte außerdem fest , dass, wenn von den Toten Zelle freigesetzt , es stimuliert Nachbarzellen eine Entzündungsreaktion zu unterziehen. Ferner fanden sie, dass diese extrazelluläre Komplexe reichern sich in den Lungen von Patienten mit chronischen Lungenerkrankungen .
Ansatzpunkte für neue Therapien gegen Volkskrankheiten
"Normalerweise ist sehr hilfreich für die Abwendung schädlicher Schädigung des Gewebes durch die Einleitung einer Entzündungsreaktion des Immunsystems ", sagt Prof. Latz . Wenn jedoch solche Entzündungsreaktionen zu hoch sind oder wenn sie länger als nötig anhalten, kann dies zu Volkskrankheiten der westlichen Gesellschaft , wie Gicht , Morbus Alzheimer , Diabetes oder Arteriosklerose beitragen . Mit der Entdeckung der extrazellulären inflammasomes haben die Forscher einen interessanten Weg für mögliche neue Therapien offenbart: "Wenn wir in der Lage, geeignete Antikörper zu produzieren , ist es wahrscheinlich , wir könnten den Alarm des Inflammasom außerhalb der Zellen enthalten und somit halten schädliche chronische Entzündungsreaktionen in Schach , ohne dabei die notwendige Reaktion in der Zelle ", sagt Prof. Latz .