Forscher finden Schlüssel-Schloss-Mechanismus im Immunsystem

Von: ddp
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Freiburg. Ein Forscherteam aus Deutschland hat einen Mechanismus entdeckt, durch den sogenannte B-Lymphozyten oder B-Zellen entstehen. Diese weißen Blutkörperchen schützen den Menschen durch die Bildung von Antikörpern vor Krankheitserregern.

Bekannt war, dass aus Vorläufern der B-Zellen nur dann funktionierende Abwehrzellen werden, wenn ein Rezeptor die Vermehrung anstößt. Dieser wiederum muss ebenfalls freigeschaltet werden.

Der Schlüssel dafür wurde stets im Knochenmark gesucht, bis ihn jetzt die Wissenschaftler um Rudolf Übelhart von der Universität Freiburg und dem Max-Planck-Institut für Immunbiologie entdeckt haben: Der Rezeptor trägt seinen Schlüssel als Zuckermolekül direkt bei sich. Die Studie erscheint als Online-Veröffentlichung im Fachmagazin „Nature Immunology” (doi: 10.1038/ni.1903).

Aus Blutstammzellen im Knochenmark entstehen im menschlichen Körper jeden Tag in mehreren Entwicklungsschritten Millionen neuer B-Zellen: Aus den Blutstammzellen entwickeln sich die Vorläufer-B-Zellen, die mit Hilfe eines Rezeptors vermehrt werden, dem Prä-B-Zellrezeptor. Fehlt dieser, so kommt es zu einer schwerwiegenden Störung des Immunsystems.

Es wurde vermutet, dass nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip der Prä-B-Zellrezeptor einen Partner benötigt, um funktionieren zu können. Nach der bisherigen Theorie sollte dieser von anderen Zellen des Knochenmarks gebildet werden.

Nun haben die Freiburger Wissenschaftler durch eine molekulare Analyse das Rätsel gelöst: Der Partner ist direkt an dem Prä-B-Zellrezeptor in Form einer speziellen Zuckereinheit angeheftet. Wenn diese spezifische Zuckereinheit auf genetischem Wege entfernt wird, verliert der Mensch die Fähigkeit, die Vermehrung von Vorläufer-B-Zellen zu aktivieren.

„Den Partner des Prä-B-Zellrezeptors als Teil seiner selbst aufzuspüren, ist so, als würde man einen Schatz im eigenen Vorgarten finden, nach dem jeder in der weiten Welt jagt”, berichtet Übelhart. Die Entdeckung ist medizinisch vor allem zum Verständnis von Immunstörungen und Blutkrebs relevant.
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