ImmunzellaktivierungIn Multiple Sklerose
Biologische Prozesse werden in der Regel über die Ereignisse auf molekularer und zellulärer Ebene. Zu verstehen, was im Verlauf von Infektionen , Krankheiten oder normalen Körperfunktionen geschieht , würde Wissenschaftler müssen einzelne Zellen und ihre Aktivität bei der Untersuchung des Gewebes direkt . Die Entwicklung neuer Mikroskope und Fluoreszenzfarbstoffe in den letzten Jahren hat diese wissenschaftlichen Traum greifbare Nähe gebracht . Wissenschaftler vom Max- Planck-Institut für Neurobiologie in Martinsried haben nun nicht vorgestellt , aber zwei Studien die Einführung neuer Indikatormoleküle , die die Aktivierung von T-Zellen zu visualisieren kann . Ihre Ergebnisse bieten neue Einblicke in die Rolle dieser Zellen in der Autoimmunerkrankung multiple Sklerose (FRAU). Die neuen Indikatoren sind so eingestellt, ein wichtiges Instrument bei der Untersuchung von anderen Immunreaktionen als gut.
Entzündung ist das körpereigene Abwehr Reaktion auf eine potenziell schädlichen Reiz . Der Zweck einer Entzündung zu kämpfen, und entfernen Sie den Reiz - ob sie Krankheitserregeroder Gewebe sein . Da eine Entzündung fortschreitet, signifikante Schritte, treten somit umfassen die Rekrutierung von Immunzellen , die Wechselwirkungen dieser Zellen in das betroffene Gewebe und die daraus resultierende Aktivierungsmuster der Immunzellen . Je mehr Wissenschaftler zu verstehen, zu diesen Schritten , desto besser werden sie wirksamere Medikamente und Behandlungen, um sie zu unterstützen entwickeln. Dies gilt insbesondere bei Erkrankungen wie Multipler Sklerose. In dieser Autoimmunerkrankung, Zellen aus dem Immunsystem des Körpers dringen in das zentrale Nervensystem , wo sie großen Schaden der im Zuge einer Entzündung führen.
Um die zellulären Vorgänge auf MS beteiligt sind wirklich zu verstehen , im Idealfall müssen Wissenschaftler sie in Echtzeit genau an der Stelle , wo sie stattfinden, zu studieren - direkt in das betroffene Gewebe . In den letzten Jahren sind neue mikroskopische Techniken und Fluoreszenzfarbstoffe sind entwickelt worden , um diese möglichst für die erste Zeit. Diese Farbindikatoreneinzelner Zellen , deren Komponenten oder bestimmte Zellprozesse unter dem Mikroskop sichtbar. Zum Beispiel , haben Wissenschaftler des Max-Planck -Institut für Neurobiologie eine genetische entwickelt Kalzium Anzeige , TN -XXL , der die Zellen selbst zu bilden, und das unterstreicht die Aktivität einzelner Nervenzellen zuverlässig und für eine unbegrenzte Zeit . Jedoch wurde das Gen für die Anzeige nicht durch Immunzellen exprimiert. Deshalb ist es bisher nicht möglich war , um zu verfolgen , wo im Körper , und wenn ein Kontakt zwischen Immunzellen und anderen Zellen führte zur Aktivierung der Immunzelle.
Jetzt sind die mit Sitz in Martins Neuroimmunologen berichten zwei große Fortschritte in diesem Bereich gleichzeitig . Einer ist die Entwicklung eines neuen Indikator, der die Aktivierung von T- Zellen visualisiert . Diese Zellen, die wichtigsten Komponenten des Immunsystems sind , zu erkennen und zu bekämpfen Krankheitserreger oder Stoffe, die als ausländische (Antigene) klassifiziert. Multiple Sklerose , zum Beispiel , ist eine der Krankheiten, bei denen T-Zellen eine wichtige Rolle spielen : hier aber erkennen sie und greifen die körpereigene Hirngewebe . Wenn eine T-Zelle erkennt, die "eigenen " Antigen wandert die NFAT Signalprotein aus dem Zellplasmain den Kern der T-Zelle . " Diese Bewegung der NFAT zeigt uns, dass die Zelle aktiviert wurde, mit anderen Worten, es hat ' bewaffnet ' worden ", erklärt Marija Pesic , Hauptautor der im Journal of Clinical Investigation veröffentlicht Studie. " Wir nutzten dies, um den Fluoreszenzfarbstoff genannt GFP auf die NFAT und dadurch die Aktivierung dieser Zellen visualisieren zu binden. " Die Forscher sind deshalb nun abschließend im Organismus , ob ein Antigen führt zur Aktivierung einer T-Zelle zeigen . Das neue Kennzeichen ist ein wichtiges neues Werkzeug für die Erforschung von Autoimmunerkrankungen und auch zur Untersuchung der Immunzellen während ihrer Entwicklung , bei Infektionen oder im Zuge Tumor Reaktionen .
Parallel zu diesen Studien , die Neuroimmunologen in Martinsried entwickelt eine etwas andere , ergänzende Methode . Sie modifizierten die Calciumindikator TN -XXL um zu ermöglichen, zum ersten Mal , um T-Zell- Aktivierungsmuster Live unter dem Mikroskop beobachtet werden , auch während die Zellen über den Körper wandern . Wenn ein T-Zell ein Antigen erkennt , ein schneller Anstieg der Calciumkonzentration innerhalb der Zelle erfolgt . Das TN -XXL macht diese Veränderung in der Kalzium-Spiegel offensichtlich durch Farbwechsel , was den Wissenschaftlern einen direkten Blick , wann und wo die T-Zellen aktiviert .
" Mit dieser Methode konnten wir zeigen, dass diese Zellen wirklich im Gehirn aktiviert werden ", freut sich Marsilius Mues , Hauptautor der Studie, die nur in Nature Medicine veröffentlicht wurde . Bisher hatten Forscher nur dieser Verdacht der Fall zu sein . Im Tiermodell für Multiple Sklerose , sind jetzt Wissenschaftler in der Lage , nicht nur die Wanderung der T-Zellen , sondern auch die Aktivierungsmuster im Verlauf der Krankheit zu verfolgen. Erste Untersuchungen haben bereits gezeigt , neben der erwarteten Aktivierung durch Antigennachweis , dass zahlreiche Schwankungen der Kalziumspiegel auch stattfinden , die in keinem Zusammenhang mit einem Antigen tragen . " Diese Schwankungen können uns etwas über , wie stark die T-Zelle ist , wie stark das Antigen , oder es kann etwas mit der Umwelt zu tun haben ", spekuliert Marsilius Mues . Diese Beobachtungen könnten neue Forschungsansätze für Medikamente zeigen - oder sie könnten auch zeigen , ob ein Medikament tatsächlich einen Effekt auf T -Zell-Aktivierung .