Wie kommunizieren Immunzellen bei der Virusabwehr?
Unsere Immunantwort bei Infektionen wird unter anderem durch Chemokine gesteuert. Um dieses komplexe Netzwerk zu verstehen, wurden verschiedene Techniken entwickelt, die Chemokin-produzierende Zellen identifizieren. Jedoch konnte man bisher nicht ermitteln, welche Zellen auf die Chemokine reagieren. Um zu verstehen, wie diese Signalproteine Immunzellen bei Virusinfektionen koordinieren, nahmen Bonner Forschende nun das Chemokin Ccl3 unter die Lupe. Mittels eines neuartigen Ansatzes, den sogenannten Ccl3-EASER-Mäusen, untersuchten sie beispielhaft dessen Rolle bei der Koordination der Immunantwort gegen das Cytomegalovirus (CMV), das bei immunabwehrgeschwächten Personen zu schwerwiegenden Erkrankungen aller Organe führen kann. „Bisher war man davon ausgegangen, dass bestimmte Makrophagen, die als Immunwächterzellen alle Organe besiedeln, Ccl3 produzieren, um antivirale Immunzellen anzulocken“, sagt Co-Seniorautor Prof. Dr. Christian Kurts, Direktor des Instituts für Molekulare Medizin und Experimentelle Immunologie (IMMEI) am Uniklinikum Bonn (UKB).
NK-Zellen sind auch Hauptsensoren
„Tatsächlich fanden wir aber heraus, dass in Wirklichkeit die natürlichen Killerzellen – kurz NK-Zellen – in dieser Situation die wichtigsten Ccl3-Produzenten sind“, sagt Co-Seniorautor Prof. Dr. Natalio Garbi, Forschungs-Gruppenleiter vom IMMEI am UKB. NK-Zellen gehören zu den weißen Blutkörperchen und können virusinfizierte Körperzellen direkt zerstören. Die Forscher fanden heraus, dass NK-Zellen sich in einem permanenten Alarmmodus befinden, um schnell für die Ccl3-Produktion bereit zu sein. Sobald eine Virusinfektion auftritt, schüttet der Körper als Alarmsignal Typ I Interferon aus. Das veranlasst die NK-Zellen, rasch das Chemokin Ccl3 zu bilden. „NK-Zellen sind aber nicht nur die zelluläre Quelle, also die Produzenten von Ccl3, sondern auch die Hauptsensoren für das Chemokin während einer CMV-Infektion“, sagt Co-Seniorautor Prof. Dr. Niels A. Lemmermann, Forschungs-Gruppenleiter vom Institut für Virologie am UKB. Dies bedeutet, dass Ccl3 ein so genanntes auto/parakrines Signal ist, durch das NK-Zellen direkt miteinander kommunizieren und ihre antivirale Reaktion koordinieren.
„Die hier angewandte experimentelle Strategie ist völlig neu. Sie kann auch für andere Botenstoffe als Ccl3 verwendet werden, die bei verschiedensten Infektionen, Entzündungen oder Krebserkrankungen freigesetzt werden“, führt Dr. Maria Belen Rodrigo, Erstautorin und Wissenschaftlerin am IMMEI des UKB weiter aus.
Quelle: idw/Uniklinikum Bonn
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