Neuer Blick auf das Immunsystem

“Spliced Epitopes” und “non-spliced Epitopes” werden von einer komplexen molekularen Maschine - dem Proteasom - generiert und anschließend an die Zeltoberfläche transportiert. Copyright: Charité.

Bislang unbeachtete Moleküle könnten Verständnis der Körperabwehr revolutionieren

Epitope sind Bruchstücke bakterieller oder viraler Eiweiße. Sie sind in den Oberflächenstrukturen von Zellen verankert und lösen die Abwehrreaktion des Immunsystems auf körperfremde Substanzen aus.

Durch eine neue Methode haben Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Berliner Instituts für Gesundheitsforschung (BIH) in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des Imperial Colleges in London, des LaJolla Institute for Allergy and Immunology und der Universität Utrecht jetzt herausgefunden, dass nahezu ein Drittel aller existierenden Epitope aus zwei verschiedenen Fragmenten zusammengesetzt sind. Diese sogenannten „Spliced Epitopes“ wurden lange für eine Rarität gehalten.

Ihr häufiges Vorkommen könnte nun unter anderem die große Flexibilität des Immunsystems erklären. Die Ergebnisse der Studie sind in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Science* veröffentlicht.

Das Proteasom ist ein Enzymkomplex, der im Cytoplasma und im Zellkern menschlicher und tierischer Zellen körpereigene Eiweiße sowie Eiweiße von Bakterien und Viren abbaut. Er ist Bestandteil der Proteinqualitätskontrolle. Bestimmte Molekülabschnitte der zerlegten Eiweiße, die Epitope, werden dann durch die Zellwand nach außen geschleust und wie kleine Fahnen oder Flaggen an der Oberfläche präsentiert. So erkennt das Immunsystem körperfremde Eiweiße auf den Zellen und kann diese angreifen und zerstören.

Mittels einer neuen Methode haben Wissenschaftler um Dr. Michele Mishto in der Arbeitsgruppe des BIH-Forschungsprojektes „T-Zell-Therapie bei Krebs“ von Prof. Dr. Peter-Michael Kloetzel am Institut für Biochemie der Charité nun die Oberflächen von Zellen kartiert und dabei tausende sogenannter „Spliced Epitopes“ identifiziert. Dies sind zusammengesetzte Epitope, deren Fragmente aus unterschiedlichen Bereichen eines Proteins stammen und nun eine veränderte Sequenz von Aminosäuren aufweisen.

„Zwar war uns die Existenz dieser zusammengesetzten Epitope durchaus bekannt, allerdings haben wir sie für sehr selten gehalten“, sagt Dr. Michele Mishto. „Unsere Ergebnisse legen jedoch nahe, dass ihre Häufigkeit mit ihrer Bedeutung korreliert. Die Erforschung ihrer Funktionsweise wird möglicherweise zu einem ganz neuen Verständnis des Immunsystems führen.“

Juliane Liepe, Erstautorin der Studie und Wissenschaftlerin am Imperial College in London fügt hinzu: „Durch ihre hohe Vielfalt erhöhen „Spliced Epitopes“ die Möglichkeiten des Immunsystems, Erreger zu identifizieren und zu bekämpfen. Allerdings könnte auch eine erhöhte Fehlerquote die Folge sein, und zwar in den Fällen, wenn die vom Erreger abstammenden „Spliced Epitopes“ identisch zu körpereigenen Epitopen sind.“ Diese Interpretation könnte das Verständnis von Autoimmunkrankheiten beeinflussen, bei denen sich das Immunsystem gegen körpereigenes Gewebe richtet, wie beispielsweise bei Diabetes oder Multipler Sklerose.

*Juliane Liepe, Fabio Marino, John Sidney, Anita Jeko, Daniel E. Bunting, Alessandro Sette, Peter M. Kloetzel, Michael P. H. Stumpf, Albert J. R. Heck, Michele Mishto. A large fraction of HLA class I ligands are proteasome-generated spliced peptides. Science 21 Oct 2016. Vol. 354, Issue 6310, pp. 354-358. doi: 10.1126/science.aaf4384.

Kontakt:
Dr. Michele Mishto
Institut für Biochemie
Charité – Universitätsmedizin Berlin
t: +49 30 450 528 394
michele.mishto@charite.de

Alexandra Hensel
Pressesprecherin
Berliner Institut für Gesundheitsforschung/ Berlin Institute of Health (BIH)
t: +49 30 450 543 019
alexandra.hensel@bihealth.de


Weitere Informationen:

http://www.charite.de
https://biochemie.charite.de/institut/

Gemeinsame Pressemitteilung von Charité und Berliner Institut für Gesundheitsforschung (BIH)

Forschung gegen Bauchspeicheldrüsenkrebs


Krebszeitung

--Download Neuer Blick auf das Immunsystem als PDF-Datei --


  • Impfen gegen Gebärmutterhalskrebs - Quelle: 16.05.13_foto sanofi pasteur msd
    Forschung

    Um einen neuartigen Impfstoff gegen Tumorerkrankungen zu entwickeln, gehen die Forscher in diesem von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Projekt einen ganz neuen Weg: Das Erbgut eines harmlosen, abgeschwächten Erkältungsvirus wird mit Erbinformationen aus Krebszellen kombiniert. Das Virus wird als ‚Transportmittel‘ in die Zentren der Immunaktivierung benutzt, um das Immunsystem des Menschen gezielt anzuregen, um sich mit allen Mitteln gegen Krebserkrankungen zu wappnen und zu wehren.

    […mehr lesen]

  • Prof. Uta Dirksen mit ihrem Kollegen Dr. Konstantin Agelopoulos aus der Medizinischen Klinik A bei der Arbeit im Labor Foto: WWU/DU
    Multiples Myelom - Plasmozytom

    Wie lassen sich Therapien gegen Knochenmarkkrebs weiter verbessern? Dieser Frage geht eine neue Klinische Forschergruppe an der Universität Würzburg nach. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft unterstützt die Gruppe in den kommenden drei Jahren mit 3,2 Millionen Euro.

    Die neue Forschergruppe am Universitätsklinikum Würzburg widmet sich dem Multiplen Myelom. Bei dieser Form des Knochenmarkkrebses geht die bösartige Erscheinungsform vermutlich auf die Aktivierung krebserregender Signalwege in den Zellen zurück. Darum wollen die Wissenschaftler die einzelnen Signalwege und deren Vernetzung detailliert untersuchen. Mit dem Wissen, das sie dabei gewinnen, lassen sich möglicherweise neue Therapiemöglichkeiten entwickeln.

    […mehr lesen]

Google News – Gesundheit

  • Um den Schlaf gebracht
    am 20. Januar 2018 um 02:21

    Um den Schlaf gebracht  Hamburger AbendblattFull coverag […]

  • Was unser Immunsystem fit hält
    am 20. Januar 2018 um 02:19

    Was unser Immunsystem fit hält  Ostthüringer ZeitungStudie: So halten Omega-3-Fettsäuren das Immunsystem fit  Heilpraxisnet.deFull coverag […]

  • 95 Masern-Fälle in Österreich
    am 19. Januar 2018 um 22:43

    95 Masern-Fälle in Österreich  Vorarlberger NachrichtenMasernfälle stiegen im Vorjahr um das Dreifache  SuperMED.at (Blog)Full coverag […]

  • Vierfach-Impfstoff soll vor Grippe schützen
    am 19. Januar 2018 um 20:39

    Vierfach-Impfstoff soll vor Grippe schützen  TagesspiegelFrühere Infektionen entscheiden über den Grippeschutz  DIE WELTGrippe: Müssen die Kassen den Vierfach-Impfstoff zahlen?  Pharmazeutische Zeitung onlineUnwirksame Grippeimpfung: Wie ist die Lage im Landkreis?  SWPFull coverag […]

  • Die schlimmste Influenza-Pandemie der Geschichte
    am 19. Januar 2018 um 15:47

    Die schlimmste Influenza-Pandemie der Geschichte  Bayerischer RundfunkBlaue Haut, schneller Tod: Die Spanische Grippe wird 100  Hannoversche AllgemeineFull coverag […]