Krebs: Neuer Immunabwehr-Mechanismus

14. Mai 2013
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Beim Schutz des Körpers vor eindringenden und sich ausbreitenden Erregern oder Tumorzellen hat der Eisenstoffwechsel eine wichtige Funktion. Forscher stießen auf einen Immunabwehr-Mechanismus, in dem das Molekül NO und dessen Eingriff in den Eisenstoffwechsel die Hauptrolle spielen.

Die schützende Wirkung von Stickstoffmonoxid bei bakteriellen Infekten wie Tuberkulose oder Typhus  aber auch bei Malaria und HIV war schon länger bekannt. Der zugrunde liegende Mechanismus dieser Immunreaktion wurde jedoch erst jetzt durch ein Team um Univ.-Prof. Günter Weiss und Dr. Manfred Nairz von der Medizinischen Universität Innsbruck eindeutig geklärt. Die für die Entwicklung effektiver Krebs- und Infektionstherapien wegweisende Forschungsarbeit wurde im Fachjournal Journal of Experimental Medicine veröffentlicht.

NO – neu entdeckter Auslöser für Eisenreduzierung
Mithilfe eines bereits seit über zehn Jahren in Innsbruck etablierten Tiermodells für Salmonelleninfektion konnten die Forscher nun zeigen, dass das von Immunzellen gebildete Molekül NO in der Lage ist, den zellulären Eisenstoffwechsel – die Eisenhomöostase – zu verändern. „Das Molekül NO aktiviert einen bestimmten Proteinkomplex (Nrf2), der für die Bildung des einzig bekannten zellulären Eisenexportproteins, Ferroportin, verantwortlich ist. Ferroportin pumpt vermehrt Eisen aus der Immunzelle, wodurch eindringenden Mikroorganismen ein wichtiger Wachstumsfaktor entzogen wird und sie sich nicht weiter vermehren können. Gleichzeitig kurbelt der Eisenentzug die körpereigene Immunantwort an, sodass die Infektionserreger vom Immunsystem effektiver eliminiert werden“, erklären die Autoren Günter Weiss und Manfred Nairz, deren Arbeit auf der erfolgreichen Kooperation und Vernetzung mit Kollegen am Universitätsklinikum Erlangen, der Universität Heidelberg, der Universität Seattle und der Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, fußt.

Mit der Aufklärung dieses Wirkprinzips stehen der Therapieentwicklung neue, zielführende Wege in der Behandlung von Infektionen und Tumorerkrankungen offen. „Der gezielte Eingriff in die Eisenverfügbarkeit über die Wirkungsweise von NO sowie über Beeinflussung der Aktivität von Nrf2 und Ferroportin ermöglicht eine positive Beeinflussung des Verlaufs von spezifischen Infektionen und auch bösartigen Tumorerkrankungen“, ist Prof. Weiss überzeugt.

Originalpublikation:

Nitric oxide-mediated regulation of ferroportin-1 controls macrophage iron homeostasis and immune function in Salmonella infection

G. Weiss et al.; J Exp Med., 
doi: 10.1084/jem.20121946; 2013

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1 Kommentar:

Was für ein sinnloses Blahblah, und was für eine Verschwendung – diesmal dankenswerterweise nur österreichischer – Forschungsmittel! Daß NO im Zusammenhang mit Eisen überaus spannende Effekte im Organismus hervorruft, ist seit Jahrzehnten bekannt. Ein Blick in den Holleman-Wiberg (DAS Standardwerk der anorganischen Chemie) genügt.

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