Bluter und ihre Behandlung

Gefahrensignale an Immunantwort gegen Faktor-VIII beteiligt

Bei Patienten mit Bluterkrankheit (Hämophilie A) wird der fehlende Blutgerinnungsfaktor VIII intravenös gegeben und so ersetzt. Ein Teil der Patienten entwickelt jedoch Antikörper (Inhibitoren) gegen Faktor VIII, was im schlimmsten Fall zu unkontrollierbaren Blutungen führen kann.

Blutzellen

Blutzellen | NCI, Frederick, public domain

Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts (PEI) haben jetzt nachgewiesen, dass es nur in Gegenwart von sogenannten Gefahrensignalen zu den unerwünschten Immunreaktionen kommt. Vor allem Gedächtnis-T-Zellen werden in der Folge über ein Antigen-Prozessierungsverfahren aktiviert.

Häufigste vererbbare Blutgerinnungsstörung

Die Hämophilie A (Bluterkrankheit) ist die häufigste vererbbare Blutgerinnungsstörung. Sie wird durch verschiedene Mutationen im sogenannten Faktor VIII (F8)-Gen verursacht. Abhängig von der Art der Mutation wird der Gerinnungsfaktor VIII in nicht ausreichender Menge und Funktion gebildet oder er fehlt völlig. Der fehlende Gerinnungsfaktor wird durch intravenöse Gabe von sogenannten Faktor-VIII-Konzentraten ersetzt. Allerdings entwickelt rund ein Viertel der behandelten Patienten mit schwerer Hämophilie Antikörper (Inhibitoren) gegen Faktor VIII – der Körper behandelt den Gerinnungsfaktor wie einen Fremdkörper und inaktiviert ihn mit seinem Immunsystem.

Proteinstruktur von der TRPM7 Kinase-Domäne

Ein Zellprotein namens TRPM7 übernimmt bei der Verklumpung der Blutplättchen im Zuge der Blutgerinnung vermutlich eine wichtige Doppelfunktion. Das konnten Wissenschaftler des Rudolf-Virchow-Zentrums und des Klinikums der Universität Würzburg nun in einer aufwändigen Studie zeigen.

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Risikofaktor ist ausgeprägte F8-Mutation

Ein wesentlicher Risikofaktor für die Entwicklung dieser Inhibitoren ist eine ausgeprägte F8-Mutation. Allerdings entwickeln nicht alle Patienten, die eine solche Mutation aufweisen, Inhibitoren und umgekehrt finden sich Inhibitoren auch bei einem Teil der Patienten mit nur geringen Veränderungen des F8-Gens. Noch komplizierter wird die Aufklärung der zugrundeliegenden Mechanismen dadurch, dass auch bei einem Teil gesunder Menschen Antikörper gegen Faktor VIII nachgewiesen werden können.

Inhibitoren gegen die Faktor-VIII-Konzentrate machen die Behandlung der betroffenen Patienten teilweise sehr schwierig und können im Extremfall zu unkontrollierbaren Blutungen führen. Aus dem Grund erforschen Wissenschaftler um Priv.-Doz. Dr. Zoe Waibler, Leiterin des Fachgebiets Produktprüfung immunologischer Arzneimittel der Abteilung Immunologie des Paul-Ehrlich-Instituts, die zugrundliegenden Mechanismen auf der Suche nach einer Möglichkeit, die Bildung der Inhibitoren zu verhindern. In vorausgegangenen Forschungsarbeiten hatten sie gezeigt, dass bestimmte „Gefahrensignale“ im Blut, wie z.B. bestimmte Oberflächenmoleküle von Bakterien (LPS, Lipopolysaccharide), die den Körper auf einen Erreger hinweisen, die Immunogenität der Faktor-VIII-Präparate steigern [1]. Mit Immunogenität wird die Fähigkeit von Molekülen bezeichnet, eine Immunreaktion hervorzurufen. Auch beispielsweise Zellstress infolge chirurgischer Eingriffe sendet über die Ausschüttung bestimmter Botenstoffe Gefahrensignale aus.

Vermehrt dendritische Zellen aktiviert

Die gesteigerte Immunogenität der Faktor-VIII-Präparate sorgt dafür, dass vermehrt sogenannte dendritische Zellen (DC, „dendritic cells“) aktiviert werden. Diese Immunzellen präsentieren auf ihrer Oberfläche Antigene, d.h. Molekülstrukturen, gegen die eine Immunantwort vermittelt werden soll. Sie gehören zum angeborenen Immunsystem. Im Verbund mit weiteren Molekülen führt dies zur Bildung einer Subgruppe von Immunzellen des erworbenen Immunsystems, den CD4-positiven T-Zellen, die auch als T-Helferzellen bezeichnet werden.

Bildung dieser Inhibitoren verhindern?

Das Team um Waibler konnte jetzt zeigen, dass DC, die durch Faktor-VIII-Konzentrat und das Gefahrensignal LPS synergistisch aktiviert wurden, eine sehr viel stärkere T-Helferzell-Aktivierung vermitteln als DC, die jeweils nur mit Faktor VIII oder LPS alleine vorbehandelt wurden. Darüber hinaus konnten sie die Abhängigkeit der T-Zell-Aktivierung von weiteren immunologischen Prozessierungsschritten aufklären.

„Unsere Ergebnisse sind ein weiterer Schritt auf dem Weg, diese komplexen immunologischen Prozesse aufzuklären. Dies ist Voraussetzung dafür, Behandlungsansätze zu entwickeln, die die Bildung dieser Inhibitoren gegen Faktor-VIII-Präparate verhindern“, erläutert Waibler die Bedeutung der Ergebnisse. (idw, red)

 

Literatur:

1. Miller L, et al.: Danger signal-dependent activation of human dendritic cells by plasma-derived factor VIII products. Thromb Haemost. 2015 Aug; 114 (2): 268-76.

2. Lilija Miller, Eva Ringler, Klaus Maximilian Kistner, Zoe Waibler, on behalf of the ABIRISK Consortium: Human Dendritic Cells Synergistically Activated by FVIII Plus LPS Induce Activation of Autologous CD4+ T Cells. Thromb Haemost, 2018, DOI: 10.1055/s-0038-1637734, Publikationsdatum: 19. März 2018 (eFirst).