Autoimmunkrankheiten: Maskenball für Annexine?

16. Juli 2015
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Apoptotische Zellen präsentieren bestimmte Annexin-Proteine auf ihrer Oberfläche und lehren die Immunzellen so Toleranz. Das Wissen kann helfen, gezielte Therapeutika zu entwickeln, die die Annexine maskieren, um Immun- und Krebstherapien zu unterstützen.

Annexine sind eine bisher wenig erforschte Gruppe von Proteinen“, erklärt Prof. Dr. Peter Krammer, Leiter der Abteilung „Immungenetik“ des Deutschen Krebsforschungszentrums. „Sie befinden sich normalerweise innerhalb der Zelle. In sterbenden Zellen werden Annexine jedoch auf die Oberfläche transportiert.“ Dieser Vorgang ermöglicht es den Annexinen, mit dendritischen Zellen in Kontakt zu treten.

Apoptotische Zellen auf dem Präsentierteller

„Apoptotische Zellen locken dendritische Fresszellen aktiv an und werden von diesen gefressen“, erläutert Krammer. „Die Annexine hemmen dann die Aktivität der Fresszellen und sorgen dafür, dass das Immunsystem die Bestandteile der apoptotischen Zellen toleriert.“ Die dendritischen Zellen wandern daraufhin in die naheliegenden Lymphknoten und präsentieren dort anderen Immunzellen die Proteine, die sie aus den sterbenden Zellen aufgenommen haben. Weitere Reaktionen des Immunsystems bleiben daraufhin aus und die Immunzellen lernen, die apoptotischen Zellen und deren Proteine zu tolerieren. Dieser Vorgang hält Zellen, die sich gegen körpereigene Strukturen richten können, in Schach und verhindern so eine Autoimmunreaktion.

Immun-Checkpoint bremst Tumor-Abwehr aus

Die Toleranz des Immunsystems gegenüber apoptotischen Zellen kann sich allerdings im Kampf gegen Krebs negativ auswirken. Auch sterbende Tumorzellen präsentieren Annexine auf ihrer Oberfläche und sind damit in der Lage, die Anti-Tumorantwort zu unterdrücken und so das Tumorwachstum zu begünstigen. Die Wissenschaftler der Abteilung „Immungenetik“ haben somit einen neuen Immun-Checkpoint gefunden, an dem der Tumor die gegen ihn gerichtete Abwehr ausbremsen kann. Er nutzt in diesem Fall die Fähigkeit der dendritischen Zellen, in anderen Immunzellen Toleranz auszulösen.

Das Wissen über diesen Mechanismus soll nun helfen, gezielte Therapeutika zu entwickeln, die die Annexine unterdrücken oder maskieren, um Immuntherapien und konventionelle Krebstherapien zu unterstützen. Auch Autoimmunerkrankungen, bei denen Immunzellen sich gegen das körpereigene Gewebe wenden, könnten Ärzte so langfristig besser in den Griff bekommen.

Annexin-Checkpoint-System im Fokus weiterer Experimente

„Durch die Analyse mehrerer tausend Antikörper ist es gelungen, die Exposition von Annexinen auf der Oberfläche sterbender Zellen nachzuweisen“, berichtet Dr. Heiko Weyd, ebenfalls an der Studie beteiligt, über die Arbeit zur Immuntoleranz. „Jetzt wollen wir in weiteren Experimenten prüfen, ob das Annexin-Checkpoint System zukünftig für die Therapie von Autoimmunkrankheiten und Krebs im Menschen genutzt werden kann.“

Originalpublikation:

The Tolerogenic Function of Annexins on Apoptotic Cells Is Mediated by the Annexin Core Domain
Björn Linke et al.; The Journal of Immunology, doi: 10.4049/jimmunol.1401299; 2015

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