Immunologisches Gedächtnis lebt am besten von Zucker

Entdeckung. Das Abwehrsystem des menschlichen Körpers erinnert sich an krankmachende Erreger und kann bei erneutem Kontakt viel schneller reagieren. So haben wir es dem immunologischen Gedächtnis zu verdanken, dass wir trotz dauernder Exposition mit Viren, Bakterien etc. (meist) gesund sind. Wie das immunologische Gedächtnis funktioniert, ist eine der großen ungelösten Fragen der Immunologie. Einem Forschungsteam des Universitätsspitals Basel ist es nun gelungen, zentrale Voraussetzungen für das Funktionieren des immunologischen Gedächtnisses zu entschlüsseln. Zucker und die Fähigkeit, diesen rasch zu verwerten, stehen im Zentrum der Entdeckung.

Anderer Metabolismus

Gedächtniszellen schützen uns bei mehrmaligem Kontakt mit dem gleichen Erreger vor Krankheit. Wie den Gedächtniszellen dieser Schutz gelingt, blieb lange ungelöst. Der Stoffwechsel (Metabolismus) entscheidet, wie Abwehrzellen reagieren und funktionieren. Das Forschungsteam um Prof. Christoph Hess hat nun erstmals zeigen können, dass Gedächtniszellen einen fundamental anderen Metabolismus haben als Abwehrzellen, welche noch nie mit einem Erreger in Kontakt waren.

Konkret haben Gedächtniszellen die Fähigkeit, innert Minuten Zucker aufzunehmen und diesen effizient abzubauen. Weil Gedächtniszellen in der Lage sind, Zucker sehr rasch zu verstoffwechseln, ist es ihnen möglich, innert Stunden Abwehrmoleküle zu produzieren. Und es sind diese ersten Stunden, in denen sich entscheidet, ob jemand krank wird oder gesund bleibt. Dem Forschungsteam des Departements Biomedizin am Universitätsspital Basel ist es damit gelungen, eine wichtige Grundlage des immunologischen Gedächtnisses zu entschlüsseln.

Diese Entdeckung eröffnet ein ganz neues Spektrum möglicher therapeutischer Ansätze, um die Abwehrfunktion des menschlichen Körpers zu verstärken. So erlauben die neuen Erkenntnisse auch neue Überlegungen, wie Impfungen, beispielsweise die Grippeimpfung, durch gezieltes Beeinflussen des Stoffwechsels effizienter gemacht werden könnten. Mit den nun vorliegenden Ergebnissen, welche in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Immunology“ publiziert wurden, hofft Christoph Hess dazu beizutragen, ein integriertes Verständnis der Immunabwehr und des Stoffwechsels zu entwickeln (Immunmetabolismus).

Integrierender Ansatz

Dieser integrierende Ansatz hat, so der wissenschaftlich tätige Mediziner, das Potenzial, die Immunologie in den nächsten Jahren nachhaltig voranzubringen.

Das Universitätsspital in Basel selbst zeigt sich „hoch erfreut“ darüber, dass ein Forschungsteam des Departements Biomedizin bei grundlegend wichtigen Entdeckungen mit großem therapeutischem Potenzial weltweit an der Spitze mitmischt.