Abwehrzellen bringen sich in Stimmung

Abwehrzellen bringen sich regelrecht in Stimmung, wenn sie an die Bekämpfung eines vermeintlichen Eindringlings gehen. Das haben Forscher aus Martinsried gemeinsam mit europäischen und kanadischen Kollegen am Beispiel der neutrophilen Granulozyten entdeckt. Einmal aktiviert, bauen diese Zellen einen gewebeeigenen Entzündungshemmer ab und kommen damit umso mehr in Fahrt.

Immunfluoreszenzmikroskopische Aufnahme von entzündetem Hautgewebe: Neutrophile Granulozyten (gelb) wandern aus den Blutgefäßen (blau) in das entzündete periphere Gewebe ein. Bild: Max-Planck-Institut für Neurobiologie

Aus früheren Studien war bereits bekannt, dass der als Progranulin (PRGN) bezeichnete Hemmstoff die Aktivierung der Abwehrzellen unterdrücken kann und eine wichtige Rolle beim Wundheilungsprozess spielt. Die Forscher um Kai Kessenbrock und Dieter Jenne vom Max-Planck-Institut für Neurobiologie fanden nun, dass zwei Enzyme der Neutrophilen eben dieses Progranulin zerschneiden. Über ihre Beobachtungen berichten sie im “Journal of Clinical Investigation”.

Welche Funktion die beiden Enzyme Proteinase 3 (PR3) und Neutrophilen-Elastase (NE) erfüllen, war bislang unklar. Die jüngsten Resultate “könnten die Grundlage für die Entwicklung neuartiger Medikamente bilden, die spezifisch die Funktion der Proteasen PR3 und NE unterdrücken und die durch Neutrophile verursachte Gewebeschädigung bei chronischen Entzündungen eindämmen”, hofft Jenne.

Neutrophile Granulozyten stellen die mit Abstand größte Gruppe weißer Blutkörperchen. Auf der Suche nach eingedrungenen Krankheitserregern patrouillieren sie durch den Körper und lösen Alarm aus, sobald sie auf Moleküle stoßen, die von körpereigenen Antikörpern erkannt worden sind. Sind sie übermäßig oder gar grundlos aktiv, können sie allerdings zu chronischen Entzündungen beitragen.

Bislang war man davon ausgegangen, dass die beiden Enzyme in erster Linie bakterielle Proteine zerschneiden. Bei ihren Experimenten mit Mäusen, bei denen die entsprechenden Gene ausgeschaltet worden waren, beobachteten die Forscher jedoch, dass die Neutrophilen der Tiere sich schwer taten, Abwehr- und Signalstoffe auszuschütten und so überhaupt erst eine Entzündungsreaktion in Gang zu bringen. Offenbar werden die beiden Enzyme von den Neutrophilen ausgeschüttet, wenn die Abwehrzellen ein Blutgefäß verlassen, um an den Ort des Geschehens im Gewebe zu gelangen. Auf diese Weise wird der Hemmstoff PRGN normalerweise nur dort abgebaut, wo eine Entzündung auch Sinn macht.

Forschung: Kai Kessenbrock und Dieter E. Jenne, Max-Planck-Institut für Neurobiologie, Martinsried; Leopold Fröhlich, Institut für Pathophysiologie, Veterinärmedizinische Universität Wien; und andere

Veröffentlichung Journal of Clinical Investigation, DOI 10.1172/JCI34694

WWW:
Max-Planck-Institut für Neurobiologie
Institut für Pathophysiologie, VU Wien
Neutrophile Granulozyten

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Wie Abwehrzellen Fangnetze auswerfen