Neues Protein zur Kontrolle von Immunzellen identifiziert

Eine von Dr. Klaus-Peter Knobeloch, Biologe am Institut für Neuropathologie des Universitätsklinikums Freiburg, geleitete Arbeitsgruppe hat ein Molekül (USP8) identifiziert, welches maßgeblich an der Funktion und Reifung von T-Zellen beteiligt ist. Durch langjährige Arbeiten am Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie (FMP) in Berlin und am Institut für Neuropathologie des Universitätsklinikums Freiburg konnten die Wissenschaftler zeigen, dass ein intaktes Immunsystem von der Funktion dieses Enzyms in T-Zellen abhängt. Die Ergebnisse der Studie werden mit Dr. Almut Dufner, Biologin am Institut für Neuropathologie des Universitätsklinikums Freiburg, als Erstautorin in der September-Ausgabe (No. 9, Vol. 16) der renommierten Fachzeitschrift Nature Immunology erscheinen und sind ab dem 27. Juli 2015 in der Online-Ausgabe der Zeitschrift einzusehen.

Verschiedene Zellen des Immunsystems sind im Organismus damit beschäftigt, Krankheitserreger abzuwehren. Eine besondere Aufgabe kommt dabei den T-Zellen zu, die über einen in großer Vielfalt vorkommenden Rezeptor, Strukturen auf Viren und Bakterien erkennen. Damit diese Zellen nicht auch körpereigenes Gewebe angreifen, ist ein ausgeklügeltes Regulationssystem notwendig, welches T-Zellen aussortiert oder abschaltet, die sonst eine Entzündungsreaktion in Gang setzen würden. Störungen in diesen Vorgängen sind unter anderem die Ursache für Autoimmunerkrankungen, wie beispielsweise die entzündlichen Darmerkrankungen Morbus Crohn und Colitis Ulcerosa.

In ihrer Studie untersuchten die Wissenschaftler um Dr. Knobeloch Mäuse, in denen das Gen für USP8 gezielt in T-Zellen ausgeschaltet wurde. Interessanterweise zeigten die Tiere eine fehlerhafte Entwicklung und Funktion dieser Zellen und entwickelten eine Störung des immunologischen Gleichgewichtes mit Symptomen, die starke Ähnlichkeiten zu menschlichen entzündlichen Darmerkrankungen aufweisen.

Ob Fehlfunktionen oder Veränderungen dieses Proteins auch beim Menschen als Ursache von Autoimmunerkrankungen oder sonstigen Störungen des Immunsystems verantwortlich sind, muss in zukünftigen Studien geklärt werden. Hierzu wurde die neu identifizierte Komponente in das Screeningprogramm des Centrum für Chronische Immundefizienz – CCI des Universitätsklinikums Freiburg aufgenommen, in dem Patienten mit Erkrankungen des Immunsystems systematisch auf genetische Veränderungen getestet werden.

Die Arbeitsgruppe Molekulare Genetik am Institut für Neuropathologie des Universitätsklinikums Freiburg beschäftigt sich mit der Frage, wie Prozesse der Immunantwort reguliert werden. Dabei wird untersucht, welche Rolle Ubiquitin- und Ubiquitin-ähnliche Proteine ausüben und wie die Stimulation über Interferone kontrolliert wird, um neue Ansatzpunkte für diagnostische und therapeutische Verfahren zu entwickeln.

Originaltitel der Arbeit: The ubiquitin-specific protease USP8 is critical for the development and homeostasis of T cells

DOI: 10.1038/ni.3230

Kontakt:
Dr. Klaus-Peter Knobeloch
Leiter der AG Molekulare Genetik
Institut für Neuropathologie
Universitätsklinikum Freiburg
Telefon: 0761 270-51070
klaus-peter.knobeloch@uniklinik-freiburg.de

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