Wie Immunzellen ihre Feinde erkennen

8. Dezember 2023

Zusammenfassung: Im unaufhörlichen Kampf gegen Pathogene und Krebs spielt eine Untergruppe der weißen Blutkörperchen, bekannt als Vγ9Vδ2 T-Zellen, eine entscheidende Rolle. Neueste Forschungsergebnisse der Universität Würzburg werfen Licht auf den raffinierten Mechanismus, mit dem diese Immunzellen ihre Gegner identifizieren und anvisieren.

Im komplexen Bereich des Immunsystems tauchen Vγ9Vδ2 T-Zellen als unbesungene Helden auf, die eine entscheidende Rolle in der Abwehr von Tumoren und pathogenen Eindringlingen spielen. Mit etwa ein bis fünf Prozent der Lymphozyten, einer Untergruppe der weißen Blutkörperchen, zeigen diese T-Zellen die bemerkenswerte Fähigkeit, sich signifikant zu vermehren, wenn sie bestimmten Bedingungen ausgesetzt sind. Diese Bedingungen, erläutert von Thomas Herrmann, Professor für Immunogenetik am Institut für Virologie und Immunbiologie, beinhalten Begegnungen mit Phosphoantigenen – Stoffwechselprodukten von Pathogenen, die sich auch in Tumorzellen oder nach einer Krebstherapie ansammeln.

Die wegweisende Studie, gemeinsam durchgeführt von Forscherteams der Universität Würzburg, des Universitätsklinikums Würzburg sowie Kooperationspartnern in Hamburg, Freiburg, Großbritannien und den USA, hat neue Erkenntnisse über die inneren Abläufe von Vγ9Vδ2 T-Zellen offenbart. Die Ergebnisse, veröffentlicht in der renommierten Fachzeitschrift Nature Communications, betonen die entscheidende Rolle dieser Immunkrieger bei der Kontrolle von Infektionen und im Kampf gegen Tumoren.

Herrmann erklärt: “Vγ9Vδ2 T-Zellen sind daher entscheidend für die Kontrolle von Infektionen und Tumoren”, und betont dabei die Bedeutung dieser Zellen für das Immun-Gleichgewicht des Körpers. Die Forschung untersucht die molekularen Feinheiten, die es diesen T-Zellen ermöglichen, das Vorhandensein von Bedrohungen zu erkennen, und ebnet den Weg für potenzielle Fortschritte in klinischen Anwendungen.

Lesen Sie im Teil 2 weiter für eine tiefere Erkundung der molekularen Interaktionen und potenziellen therapeutischen Implikationen.

Entschlüsselung des Molekül-Tanzes: Vγ9Vδ2 T-Zellen und ihre molekularen Interaktionen

In der Suche nach dem Verständnis dafür, wie Immunzellen Bedrohungen erkennen und bekämpfen, hat die kürzlich von Professor Thomas Herrmann und Dr. Mohindar Karunakaran an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) geleitete Studie einen faszinierenden Tanz der Moleküle innerhalb unserer Zellen aufgedeckt.

Die Schlüsselerkenntnis konzentriert sich auf Phosphoantigene, Stoffwechselprodukte von Pathogenen, die an BTN3A1-Moleküle innerhalb von Zellen binden. Diese Bindung führt zur Bildung molekularer Komplexe, die von Rezeptoren an der Oberfläche von Vγ9Vδ2 T-Zellen erkannt werden, und letztendlich das Signal für diese Immunzellen liefern, die identifizierte Bedrohung zu eliminieren.

Die Komplexität dieser Interaktion erstreckt sich jedoch über die Hauptakteure hinaus. Es stellte sich heraus, dass bestimmte Verwandte der BTN3A1-Moleküle, selbst solche, die keine Phosphoantigene binden, für die Signalgebung an die Immunzellen notwendig sind. Die Forschungsteams haben mit Sorgfalt spezifische Bereiche dieser Moleküle identifiziert, die für diesen komplexen molekularen Dialog entscheidend sind.

Professor Herrmann sieht die klinischen Implikationen dieser Erkenntnisse voraus und erklärt: “Diese Ergebnisse können die klinische Anwendung von Vγ9Vδ2 T-Zellen im Kampf gegen Tumoren verbessern.” Die Aussicht, Medikamente zu entwickeln, die die Interaktion zwischen Phosphoantigenen, BTN-Molekülen und Vγ9Vδ2 T-Zellen verstärken, eröffnet neue Möglichkeiten für therapeutische Strategien.

Der wissenschaftliche Weg ist jedoch noch lange nicht abgeschlossen. Weitere Analysen sind erforderlich, um das Wechselspiel zwischen BTN-Molekülen und den Rezeptoren von Vγ9Vδ2 T-Zellen umfassend zu verstehen. Während die Erkundung weitergeht, kommen weitere faszinierende Funktionen von BTN-Molekülen zum Vorschein, darunter ihre Rolle bei der Verhinderung von Infektionen, wie beispielsweise die Resistenz gegen das Vogelgrippevirus, und ihre Fähigkeit, den Kampf gegen Tumoren durch konventionelle T-Lymphozyten zu beeinflussen.

In kommenden Studien streben Wissenschaftler an, herauszufinden, ob verschiedene Bereiche der BTN-Moleküle diese unterschiedlichen Funktionen vermitteln und ob diese Moleküle gezielt für therapeutische Zwecke manipuliert werden können. Die fortlaufende Suche nach dem komplexen Sprachgebrauch von Immunzellen verspricht Fortschritte bei der Fähigkeit, die Kraft des Immunsystems im Kampf gegen Krankheiten zu nutzen.