Täuschungsmanöver im Kampf gegen Entzündungen
Zellen, auch Immunzellen, benötigen für ihren Stoffwechsel Sauerstoff. Gleichzeitig dient Sauerstoff Entzündungen quasi als Brennstoff. Wissenschaftler der Abteilung für Innere Medizin 3 der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen haben nun einen Mechanismus entdeckt, wie der Körper Entzündungsvorgänge im Gewebe stoppen kann (1).
Der wichtigste Sauerstoffsensor im Körper ist der Hypoxie-induzierter Faktor-1α (HIF-1α). Ist der Sauerstoffgehalt gering, wird die Expression des Hif-1α-Gens und in der Folge die Bildung des HIF-1α-Proteins gestartet. Die Wissenschaftler unter der Leitung von Prof. Dr. Aline Bozec konnten zeigen, dass eine vermehrte Aktivierung von HIF-1α in Immunzellen zum Abschwächen bzw. zur Auflösung von Entzündung führt. Der neu entdeckte Mechanismus scheint folgendermaßen zu funktionieren:
HIF-1α tritt dabei in Wechselwirkung mit B-Lymphozyten. Sie spielen häufig bei überschießenden Immunreaktionen und Autoimmunerkrankungen eine Rolle. In Anwesenheit von HIF-1α produzieren B-Lymphozyten das Interleukin 10 (IL-10). IL-10 bewirkt jedoch eine Hemmung des Entzündungsprozesses. Durch den Einfluss der HIF-1α ändert die B-Lymphozyten also ihre Rolle: Vom Entzündungstreiber zur Entzündungsbremse.
Zeigen konnten die Forscher den Effekt, in dem sie genetisch unveränderte Wildtyp-Mäuse mit solchen Tieren verglichen, in denen das Hif-1α-Gen nicht funktionierte. Die Tiere mit einem Mangel an Hif-1α in den B-Zellen entwickelten chronische Entzündungen und Krankheiten durch autoimmun-gesteuerte Entzündungen (z.B. eine autoimmune Encephalomyelitis). Wildtyp-Mäuse wären davor geschützt. Die Forscher erhoffen siech dadurch neue Möglichkeiten in der Behandlung von chronisch-entzündlichen Erkrankungen wie Arthritis oder Multipler Sklerose.
■ Kura L
Quellen:
Meng X, Grötsch B, Luo Y, Knaup KX, Wiesener MS, Chen XX, Jantsch J, Fillatreau S, Schett G, Bozec A. Hypoxia-inducible factor-1α is a critical transcription factor for IL-10-producing B cells in autoimmune disease. Nat Commun. 2018; 9(1): 251. doi: 10.1038/s41467-017-02683-x.