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Wenn der Wurm einmal drin ist Neue Einblicke in die Funktion basophiler Granulozyten

24.09.2010 - (idw) Ludwig-Maximilians-Universität München

Sie sind so etwas wie das hässliche Entlein des Immunsystems: Basophile Granulozyten kommen relativ selten vor und wurden von der Forschung bis vor wenigen Jahren kaum beachtet. Doch in Wirklichkeit erfüllen diese weißen Blutkörperchen eine wichtige Funktion bei der Abwehr von Krankheitserregern, wie ein Forscherteam um den LMU-Immunologen Dr. David Vöhringer nun zeigen konnte. Die Forscher haben ein Mausmodell entwickelt, dem die basophilen Granulozyten fehlen. Damit lässt sich erstmals gezielt untersuchen, ob diese Blutkörperchen an bestimmten Immunreaktionen beteiligt sind oder nicht. Auf diese Weise konnten wir schon jetzt einige der bisher vermuteten Funktionen der basophilen Granulozyten bestätigen und andere widerlegen, sagt Christian Schwartz, der maßgeblich an der Studie beteiligt war. So sind die Basophilen wichtig, um eine Wiederinfektion mit parasitischen Würmern zu verhindern, und sie spielen auch bei der allergischen Dermatitis, einer chronischen Hautentzündung, eine entscheidende Rolle. Das innovative Mausmodell könnte künftig dazu beitragen, die Rolle der basophilen Granulozyten sehr detailliert zu untersuchen und möglicherweise neue Behandlungsstrategien zu entwickeln. (Immunity online, 24. September 2010)

Die Leukozyten oder weißen Blutkörperchen umfassen verschiedene Zelltypen, wobei die aus dem Knochenmark stammenden basophilen Granulozyten nicht einmal zwei Prozent ausmachen und damit am seltensten vorkommen. Ihre Funktion war bislang weitgehend unklar. Es gab allerdings Anhaltspunkte, dass sie bei der allergischen Dermatitis, einer chronischen Entzündung der Haut, und bei der akuten immunologischen Überreaktion einer Anaphylaxie von Bedeutung sind. Auch mit sogenannten Th2-Immunantworten wurden basophile Granulozyten in Verbindung gebracht.

Nun hat ein Forscherteam um Privatdozent Dr. David Vöhringer vom Institut für Immunologie der LMU München erstmals ein Mausmodell entwickelt, mit dessen Hilfe sich die Funktionen der basophilen Granulozyten bei verschiedenen Immunantworten gezielt untersuchen lassen. Dazu veränderten die Wissenschaftler das spezifisch in basophilen Granulozyten aktive Gen Mctp8 und erzeugten auf diese Weise Mäuse, denen diese weißen Blutkörperchen fehlen. Mithilfe des Modells konnten die Immunologen erstmals die Rolle der basophilen Granulozyten bei der Abwehr verschiedener Krankheitserreger und der Entstehung allergischer Reaktionen unter die Lupe nehmen.

Dabei haben wir festgestellt, dass diese Blutkörperchen tatsächlich mit Th2-Immunantworten assoziiert sind, aber nicht entscheidend an deren Induktion, berichtet Christian Schwartz. Das sind Abwehrreaktionen, an denen T-Helferzellen vom Typ 2 beteiligt sind. Hierbei sind die basophilen Granulozyten für die Abwehr von Wurminfektionen wichtig, vor allem schützen sie vor einem wiederholten Parasitenbefall. Diese Immunzellen tragen zur Entstehung der chronischen allergischen Dermatitis bei, sind aber nicht an der Anaphylaxie beteiligt. Bei dieser allergischen Überreaktion des Immunsystems kommt es nach Kontakt mit dem Allergen in der Folge zu einer Erweiterung der Blutgefäße, was einen starken Abfall des Blutdrucks bis hin zum tödlichen Kreislaufversagen bewirken kann.

Das neue Mausmodell könnte auch künftig helfen, die Rolle der basophilen Granulozyten an verschiedenen Immunantworten aufzuklären und Regulierungsprozesse genauer zu verstehen, an denen die Blutkörperchen beteiligt sind. Entsprechende Projekte planen wir bereits, so Vöhringer. Zunächst müssen wir aber die Funktionen dieser bislang weitgehend unbekannten Zellen im Detail entschlüsseln. Diese Erkenntnisse, etwa zur Beteiligung der Basophilen an allergischen Reaktionen, könnten in Zukunft auch zu neuartigen Behandlungsstrategien führen. (CA/suwe)

Die Untersuchung wurde durch ein Emmy-Noether-Stipendium der DFG und einen European Research Council Starting Grant gefördert.

Publikation:
Basophils Orchestrate Chronic Allergic Dermatitis and Protective Immunity against Helminths;
Caspar Ohnmacht, Christian Schwartz, Marc Panzer, Isabell Schiedewitz, Ronald Naumann, David Voehringer;

Immunity, Band 33, S. 1-11
24. September 2010
DOI: 10.1016/j.immuni.2010.08.011

Ansprechpartner:
PD Dr. David Vöhringer
Institut für Immunologie der LMU
Tel.: +49-(0)89 / 2180 - 75646
Fax: +49-(0)89 / 2180 - 9975646
E-Mail: david.voehringer@med.uni-muenchen.de
Web: http://www.immunologie.med.uni-muenchen.de/research/ag_voehringer/index.html

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