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Forscher zeigen, wie unser Abwehrsystem langlebige Gedächtnis-Zellen produziert. Ihr Ziel: Massgeschneiderte Therapien. Aktuell veröffentlicht im Journal of Experimental Medicine.

Dem erstaunlich guten Gedächtnis unseres Immunsystems ist es zu verdanken, dass wir manche Erkrankung kein zweites Mal erleiden müssen. Es sind die T-Zellen aus dem Thymus, die Eindringlinge erkennen und unschädlich machen. Besonders „nachtragend“ sind die Gedächtnis-T-Zellen: Wer sie einmal attackiert hat, den vergessen sie nicht so schnell.

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Viele Impfstrategien und Immunzell-Therapien gegen Viren wollen sich das nun zu Nutze machen, indem sie eine möglichst grosse Zahl von langlebigen Gedächtnis-T-Zellen produzieren. Diese sollen dann spezifisch gegen die Viren aktiv werden und schützende Immunantworten auslösen. Unklar war bisher, wie sich langlebige Gedächtnis-T-Zellen optimal gewinnen lassen. Nun konnten Wissenschaftler einen Herstellungsweg aufzeigen, der bisher nicht für möglich gehalten wurde. Massgeschneiderte Impfstoffe und Immunzell-Therapien zeichnen sich ab. Erstautor der Veröffentlichung im aktuellen Journal of Experimental Medicine (21. Januar 2008) ist Professor Dr. Max Löhning, der seit 2007 eine von der VolkswagenStiftung finanzierte Lichtenberg- Professur an der Charité “ Universitätsmedizin Berlin innehat.

T-Zellen sind eine Gruppe der weissen Blutkörperchen, die im Knochenmark entstehen und dann zum Thymus wandern. Dort werden sie für ihre Aufgaben als Abwehrzellen speziell „geschult“. Neben den T-Helferzellen, die durch biochemische Signalstoffe andere Abwehrzellen aktivieren, gibt es Killerzellen, die die Eindringlinge direkt angreifen, oder auch regulatorische T-Zellen, die dafür sorgen, dass die Abwehr nicht über das Ziel hinausschiesst. Bisher war man davon ausgegangen, dass die langlebigen Gedächtnis-T-Zellen nur aus denjenigen aktivierten T-Helfer-Zellen hervorgehen, die keine Signalstoffe “ sogenannte Effektor-Zytokine “ produziert und ausgeschüttet haben. Diese Theorie konnten die Wissenschaftler um Professor Max Löhning nun klar widerlegen.

Durch Aufreinigung und Zelltransfer von T-Zellen, die Effektor- Zytokine ausgeschüttet haben, zeigten die Forscher, dass diese Zellen ein sehr gutes Potential besitzen, sich zu langlebigen Gedächtnis- Zellen weiterzuentwickeln. In späteren Virusinfektionen reagierten diese Gedächtnis-Zellen stark und effizient. Sie beeinflussten die Immunantwort in unterschiedlicher Weise durch die Ausschüttung von ausgewählten Effektor-Zytokinen. Die Auswahl war davon abhängig, welche Effektor-Zytokine die Zellen bei ihrer ersten Aktivierung produziert und in ihrem „zellulären Gedächtnis“ gespeichert hatten.

Die Ergebnisse zeigen, dass sich Zytokin-produzierende T-Zellen effizient zu langlebigen Gedächtnis-Zellen mit gewünschten funktionellen Eigenschaften weiterentwickeln lassen. Die Beobachtungen sind für Impfstrategien und Immunzell-Therapien bei Infektionen oder Tumorerkrankungen von grosser Bedeutung, eröffnet sich hier doch die Möglichkeit, gezielt und massgeschneidert langlebige Gedächtnis-T-Zellen mit wünschenswerten Funktionen zu erzeugen.

Hintergrund Lichtenberg-Professuren
Mit ihrer Förderinitiative „Lichtenberg-Professuren“ – benannt nach dem Mathematiker, Physiker und Philosophen Georg Christoph Lichtenberg (1742 bis 1799) “ gibt die VolkswagenStiftung einen Anstoss für die Eröffnung alternativer Qualifizierungs- und Berufungswege an deutschen Hochschulen. Der Leitgedanke hinter dieser Initiative lässt sich in einem Satz zusammenfassen: Ziel ist es, herausragende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Verbindung mit innovativen Lehr- und Forschungsfeldern zu fördern und damit auch zu einer Profilbildung der besten unter den deutschen Hochschulen beizutragen “ im Interesse des Wissenschaftsstandortes Deutschland. Mit den Lichtenberg-Professuren sollen also in einem Zug sowohl thematische als auch strukturelle und forschungspolitische Akzente gesetzt werden.

Veröffentlichung:
Löhning, M., Hegazy, A.N., Pinschewer, D.D., Busse, D., Lang, K.S. , Höfer, T., Radbruch, A., Zinkernagel, R.M., Hengartner, H.: Long-lived virus-reactive memory T cells generated from purified cytokine-secreting T helper type 1 and type 2 effectors Journal of Experimental Medicine, Vol 205, No 1, January 21, 2008, 53-61.



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