Fetus hisst Flagge

15. Dezember 2008
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Mutter und Kind schließen in der Schwangerschaft einen Nichtangriffspakt. Schon länger weiß man Details über die Kontrolle des mütterlichen Immunsystems. Nun zeigten Forscher, wie die Kontrolle über eine erstaunlich reife Abwehr des Föten funktioniert.

Viele Paare verzweifeln daran. Bei etwa jedem 50. von ihnen enden alle Versuche, ein Kind zu bekommen, mit einem Abort, in der Hälfte aller Fälle ohne ersichtlichen Grund. Aber auch bei einer erfolgreichen Schwangerschaft beruhen viele Komplikationen darauf, dass sich im Uterus ein Zellhaufen einnistet, der zumindest zur Hälfte aus fremdem Gewebe besteht. Nicht nur Transplanteure wissen, dass Gewebe mit fremden HLA-Antigenen oft nur mit starker Immunsuppression eine Überlebenschance im Empfänger haben.

Frühreifes fötales Immunsystem

Schon früh macht die Mutter Bekanntschaft mit den Zellen ihres Sprösslings. Embryonale Zellen in ihrem Blutkreislauf führen zu einem lang andauernden Chimärismus. Bei der engen Verbindung zwischen Mutter und dem wachsenden Fötus in ihrem Leib reagiert aber nicht nur die Mutter auf den vermeintlichen Eindringling, der sich im Körper breit macht – auch der Embryo legt sich ein eigenes Abwehrsystem gegen Fremdstoffe zu und ist bereit, sich mit eigenen Waffen dagegen zu wehren. In der Ausgabe des Wissenschaftsjournals Science vom 5. Dezember beschreiben nun Forscher von der University of California in San Francisco in Zusammenarbeit mit dem Karolinska Hospital in Stockholm, was die Immunzellen des Föten am Angriff gegen seine eigene Mutter hindert.

Die Abwehr des Föten hielten viele Immunologen bis vor kurzem für “naiv” – sie lernt ja kaum fremde Antigene kennen. Die abgeschlossene Raum in der Gebärmutter ließ sich zudem nur schwer untersuchen. Bei der Labormaus ist das Immunsystem bei der Geburt noch unreif und die peripheren Lymphknoten kaum von T-Zellen besiedelt. In Proben menschlicher Lymphknoten entdeckte nun das Team um Joseph McCune, dass viel mehr mütterliche Zellen als erwartet das heranreifende Immunsystem des Säuglings prägen. Sie erzeugen dort Toleranz gegenüber dem mütterlichen Gewebe. Hatte man bisher vermutet, dass vor allem klonale Deletion die Reaktion gegen die Mutter verhindert, deckte nun das amerikanische Team einen anderen Mechanismus auf. In den peripheren Lymphknoten und der Leber des Föten finden sich schon nach dem ersten Schwangerschaftsdrittel viele Lymphozyten. Regulatorische T-Zellen des Föten unterdrücken jedoch eine aggressive Reaktion. Entfernt man sie aus der Zellkultur, reagieren die Lymphozyten gegen mütterliches Gewebe. Sogar gegen das eigene Gewebe registrierten die Wissenschaftler eine Antwort auf eine entsprechende Stimulation.

Diese Angriffslust wird aber nicht nur im Mutterleib unterdrückt. Auch bei Probanden im Alter zwischen sieben und siebzehn, so ergaben die Untersuchungen der Wissenschaftler, verhindern die regulatorischen T-Zellen die Attacke gegen mütterliches Gewebe wie gegen sich selbst.

Nichtklassische Histokompatibilitäts-Antigene verleihen Schutz

Im Erwachsenen sind die Mechanismen bereits genauer untersucht, die den Angriff gegen den vermeintlichen Eindringling in der Gebärmutter verhindern. Zum Schutz vor Angriffen zytotoxischer T-Zellen fehlen auf dem embryonalen Trophoblasten die klassischen HLA-Antigene der Klassen I und II. (Stattdessen nichtklassische HLA-Moleküle der Klasse HLA-G, HLA-F und HLA-E) Dagegen findet sich dort der Fas-Ligand, der für den programmierten Selbstmord von Zellen (Apoptose) sorgt und damit vermutlich für die mütterliche Toleranz mitverantwortlich ist. Schließlich verhindern auch im Immunsystem der Mutter regulatorische T-Zellen den Angriff auf das Ungeborene. Die Kontrolle gegen unerwünschte Abstoßungsreaktionen der Mutter gegen das eigene Kind spiegelt sich also im Heranwachsenden wider.

Die Erkenntnisse von McCune und seinen Kollegen kommen auch für viele Experten überraschend. Sollten sich die Beobachtungen bestätigen, ließe sich mit einem unterdrückten Immunsystem die mangelnde Wirksamkeit frühkindlicher Impfungen bei manchen Kindern erklären. Fremdstoffe, die während der Schwangerschaft in den Kreislauf des Kindes gelangen, erzeugen dort unter Umständen eine lang andauernde Toleranz. So bemerkt Joseph McCune: “Nur fünf bis zehn Prozent aller Kinder, die von unbehandelten HIV-positiven Müttern geboren werden, sind selber infiziert. Möglicherweise spielt die immunologische Toleranz des Föten dabei eine Rolle.” Für Operationen kurz nach der Geburt, wenn der Säugling ein neues Herz oder Nieren braucht, könnte die Lösung der Zukunft statt einer starken Immunsuppression in einer Präsentation der Empfängerzellen schon im Mutterleib liegen.

Warum braucht der Mensch so früh ein hoch entwickeltes Immunsystem? Vorerst erlaubt die Frage nur spekulative Antworten wie die von Jeff Mold, Erstautor des Science-Papers: “Die Umgebung des Föten ist ein sehr dynamisches System, das sich sehr schnell mit dem Wachstum ändert. Der Sinn liegt vielleicht darin, früh ein Gefühl für den eigenen Körper zu entwickeln und Toleranz für alles, was in dieser Entwicklungsphase vorkommt.” Möglicherweise, so argumentiert Mold, ist die starke Abwehr im Mutterleib noch nicht notwendig, sie ermöglicht aber sofort einen effektiven Schutz, sobald das Kind Licht der Welt erblickt und sich gegen böse Keime wehren muss.

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Allgemein

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7 Kommentare:

Evolutionstheorie sagt doch schon, daß es sich um eine Theorie handelt…
Auch wenn sie das momentan wahrscheinlichste ist.

#7 |
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Medizinjournalist

Sehr geehrter Herr Dr. RW.

Vielen Dank für Ihren Kommentar. Ich referiere einmal aus der ¿Science¿ Publikation. Die Autoren entnahmen Kindern zwischen 7 und 17 Jahren Blutproben und setzten die Lymphocyten in einer MLC (mixed lymphocyte reaction) mit mütterlichen oder väterlichen APC (Antigen presenting cells)ein (dabei wird die Proliferation gemessen). In Parallelversuchen entfernten sie vorher die Treg (regulatorische T Zellen). Die Ergebnisse zeigten, dass selbst bei 17 Jährigen die Treg noch eine Immunantwort gegen maternales Gewebe unterdrücken, nicht aber gegen paternales.
Umgekehrt verhindern Treg der Mutter auch noch lange nach der Geburt eine Reaktion gegen die Zellen ihres Kindes.

#6 |
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Dr. Rainer Wallerius
Dr. Rainer Wallerius

Der Kontext, was bei den Probanden im Alter zwischen 7 und 17 immunsuppressorisch geschieht, sollte detailierter ausgeführt werden.

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Tina E. L. Dyck
Tina E. L. Dyck

Seltsam, wo überall Evolutionsgegner mitreden wollen und nicht merken, wie lächerlich ihr Beitrag wirkt. Solche Beiträge hat dieser Artikel nicht verdient.

#4 |
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Gesundheits- und Krankenpfleger

Schwangerschaft war für mich schon immer ein Argument gegen die Evolution – der Artikel hat das zusätzlich bestätigt.

#3 |
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Ein interessanter Mechanismus. Wenn die zugrundeliegenden molekularbiologischen Vorgänge besser erforscht sind, wäre es ggf. sogar möglich, ein ausgebildetes Immunsystem für neue spezifische Zelloberflächen tolerant zu machen und so die Vermeidung eine Abstoßung transplantierter Organe auch ohne Immunsuppressiva zu ermöglichen.

#2 |
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Dr. Wolfgang Kirchhoff
Dr. Wolfgang Kirchhoff

Von der Warte aus habe ich eine Schwangerschaft bisher nicht betrachtet. Wirklich ein interessanter Artikel! Evtl. spielt aber auch die Tatsache eine Rolle, dass ein Teil des Foetus aus der weiblichen (mütterlichen) Eizelle stammt und deshalb nicht als Fremdkörper angesehen wird.
Auf jeden Fall lässt mich dieser Artikel noch mehr von der Evolutionstheorie Abstand nehmen.

#1 |
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