Mechanismus für Immunantwort

Zellen zeigen falschen Ausweis vor

Um zu beweisen, dass eine Zelle gesund ist, muss sie dem Immunsystem eine Art molekularen Ausweis vorzeigen. Zeigt sie den falschen Ausweis (Antigen), kann dies zu Autoimmunkrankheiten, chronischen Entzündungen oder Krebs führen. Diesen Prozess erklären Forscher der Goethe Universität.

Proteinkomplex

Raumfüllendes Modell des aufgeklärten Protein-Komplexes, der für die Selektion von Antigenen verantwortlich ist. | © AK Tampé, Goethe Universität

Die T-Zellen des adaptiven Immunsystems kontrollieren den Zustand von Zellen. Die meisten Zellen zeigen ihnen ihren Zustand, indem sie regelmäßig ausgewählte Bestandteile ihres Inneren (Antigene) auf ihrer Oberfläche präsentieren. Zeigen sich darunter Bruchstücke von Viren oder veränderten Zell-Komponenten, werden diese Zellen eliminiert. Die Auswahl der Antigene ist entscheidend, denn es kann zu zwei gravierenden Fehlern kommen: werden die falschen Antigene präsentiert, greift das Immunsystem entweder gesunde Zellen an und es kommt zu Autoimmunkrankheiten und chronischen Entzündungen. Oder kranke Zellen werden nicht erkannt, wodurch sich Krebszellen oder mit dem HI-Virus befallene Zellen weiter vermehren können.

Angst wirkt sich auf Immunsystem aus

Angst entsteht, wenn auf auslösende Stimuli eine übermäßige Stressreaktion folgt. Erfolgt sie unkontrollierbar und sind Betroffene länger solch extremen Stressreaktionen ausgesetzt, führt dies vermutlich zu epigenetischen Veränderungen, die sich ungünstig auf den Körper auswirken.

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Nun konnten Dr. Christoph Thomas und Prof. Robert Tampé vom Institut für Biochemie der Goethe-Universität auf molekularer Ebene aufklären, wie die Antigene in der Zelle für die Präsentation auf der Oberfläche selektiert werden. Sie zeigen auch, wie die Antigene die Qualitätskontrolle durchlaufen, die eine zielgenaue und effektive Immunantwort ermöglicht. „Unsere Arbeit klärt ein seit 30 Jahren bestehendes Problem der zellulären Immunität auf, insbesondere wie Tumor- oder Pathogen-assoziierte Antigene durch Prozesse des Editierens und der Qualitätskontrolle ausgewählt werden, um eine spezifische Immunantwort zu generieren“, erklärt Prof. Robert Tampé die Bedeutung der Publikation. (idw, red)

 

Literatur:

Christoph Thomas, Robert Tampé: Structure of the TAPBPR–MHC I complex defines the mechanism of peptide loading and editing. Science (Oct 12, 2017, First Release).