Posted in: Medizin 28. Januar 2011 16:14 Weiter lesen →

Aufruhr im Knochenmark

2 Mikroskopbilder zeigen einerseits graue, scharf umrissene Zellen, andererseits bunte, verschwommen wirkende Zellen Geht etwas im Körper nicht mit rechten Dingen zu, können massenweise Abwehrzellen aus dem Knochenmark freigesetzt werden. Wie genau diese erste Verteidigungswelle ins Rollen kommt, hat eine internationale Forschergruppe verfolgen können. Ihre Mikroskopfilme zeigen, wie die Zellen im Knochenmark regelrecht hektisch werden und in die Blutgefäße drängen.

Vor der Stimulation mit G-CSF (links) bewegen sich die Zellen im Knochenmark kaum vom Fleck. Bilder: Gunzer/Köhler, Universitätsklinikum Magdeburg

Die Gruppe um Matthias Gunzer von der Universität Magdeburg untersuchte den Prozess anhand eines Zelltyps, der zum angeborenen Arm des Immunsystems gehört. „Wir konnten zeigen, dass die neutrophilen Granulozyten normalerweise relativ ruhig im Knochenmark umherlaufen“, so der Mediziner. Sobald aber das entsprechende Signal erfolgt, „werden sie rasend schnell und beginnen, massiv in die Blutgefäße, die reichlich im Knochenmark vorhanden sind, einzuwandern“.

Neutrophile Granulozyten bekämpfen Eindringlinge, indem sie diese verschlingen und verdauen oder aber in regelrechten Netzen fangen. Wie die Mobilisierung dieser Truppe abläuft, studierten Gunzer und Kollegen an Mäusen. Mit einer besonderen Mikroskopiertechnik konnten die Forscher tief in das Schienbein der Tiere blicken und verfolgen, wie der Granulozyten-koloniestimulierende Faktor (G-CSF) für Aufruhr sorgte.

Ein neutrophiler Granulozyt verfolgt ein Bakterium

Die Gabe des Signalstoffs löst die Mobilisierung zwar aus, berichtet die Gruppe im Fachblatt „Blood“. Angetrieben wird der Prozess letztlich aber von einem ganzen Netzwerk von Botenstoffen, die teils von den Blutgefäßzellen selbst produziert werden. Dazu gehören neben dem G-CSF etwa das CXCL1 und das Thrombopoietin. Fehlten den Mäusen die Rezeptoren für diese Signalstoffe oder wurden die Rezeptoren durch Antikörper blockiert, reagierten die Granulozyten im Knochenmark nicht oder nur zögerlich auf die Gabe von G-CSF.

Eine gentechnisch hergestellte Form des G-CSF wird gezielt bei Krebspatienten eingesetzt, um deren Infektanfälligkeit nach einer Chemotherapie zu verringern. Der Erfolg dieser Behandlung stehe mittlerweile außer Frage, erklärt Gunzer, „doch konnte er bislang nicht bis ins Detail geklärt werden“. Die neuen Erkenntnisse könnten helfen, die Mobilisierung der Abwehrzellen besser zu verstehen und vielleicht noch wirkungsvoller auszulösen, hofft der Forscher.

Forschung: Anja Köhler und Matthias Gunzer, Institut für Molekulare und Klinische Immunologie, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg; Katia De Filippo und Nancy Hogg, Leukocyte Adhesion Laboratory, London Research Institute, Cancer Research UK; und andere

Veröffentlichung Blood, DOI 10.1182/blood-2010-09-308387

WWW:
Arbeitsgruppe Gunzer, Uni Magdeburg
Leukocyte Adhesion Laboratory, London Research Institute
Hämatopoetische Wachstumsfaktoren bei Chemotherapie
Knochenmark

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
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Wie Abwehrzellen Fangnetze auswerfen


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