Immunsystem: Ist die Milz für unser Immun-Gedächtnis verantwortlich?

Liegt in Milz-Killerzellen das Gedächtnis unseres Immunsystems?

Killerzellen, die medizinisch als CD8+ T-Zellen bezeichnet werden, gehören zu den Hauptakteuren unseres Immunsystems. Sie tragen maßgeblich zu der Bekämpfung von Krankheitserregern wie Viren bei. Das Immunsystem merkt sich im Anschluss, mit welchen Erregern es schon in Kontakt gekommen ist. Unklar war bislang, wie diese Informationen gespeichert werden und welche Immunzellen genau dafür zuständig sind. Eine neue Forschungsarbeit legt nun nahe, dass die Milz in diesem Zusammenhang eine Schlüsselrolle spielt.

Forschende der University of Alabama at Birmingham (USA) zeigten, dass während einer Grippe-Infektion mit Influenza-Viren langlebige Gedächtnis-Killer-T-Zellen aus der Milz rekrutiert werden, die Informationen über das Virus speichern. Auf diese Weise kann das Immunsystem bei erneuter Infektion schneller und effektiver reagieren. Die Forschungsarbeit wurde kürzlich in dem renommierten Fachjournal „Science Immunology“ präsentiert.

Ergebnisse stellen etablierte Paradigmen in Frage

Lange Zeit wurde in der Medizinforschung davon ausgegangen, dass die Rekrutierung von Killerzellen bei Influenza-Infektionen nur auf eine einzige anatomische Stelle im Körper beschränkt ist: die Lymphknoten, die zwischen Lunge und Wirbelsäule liegen. Die aktuellen Ergebnisse zeigen jedoch zum ersten mal, dass auch spezielle Killerzellen aus der Milz gerufen werden, deren Aufgabe es zu sein scheint, sich das Virus zu merken. Erstaunlich daran ist, dass zwischen Milz und Lunge keine direkte Verbindung besteht.

Schlüssel für effizientere Therapien?

Die Erkenntnisse stellen dem Forschungsteam zufolge das lange Zeit gültige Paradigma in Frage, bei dem davon aufgegangen wird, dass T-Zellen bei Atemwegsinfektionen nur aus den drainierenden Lymphknoten rekrutiert werden. Die Ergebnisse könnten weitreichende Folgen auf die Entwicklung von effizienteren Impfungen sowie auf die Therapie von Atemwegsinfektionen haben.

Milz als bislang unbekannter Ort für T-Zell-Rekrutierung

Die Forschenden um Professor Dr. André Ballesteros-Tato haben in der Milz einen bisher unbekannten Ort für die Rekrutierung von CD8+ T-Zellen gefunden. Entgegen den gewöhnlichen Killerzellen sind diese T-Zellen besonders langlebig und tragen so wesentlich zum Pool der Immun-Gedächtniszellen bei. Diese T-Gedächtniszellen sind in der Lage, schnell auf eine künftige Infektion mit dem Grippevirus zu reagieren und bieten so eine langanhaltende schützende Immunität.

Überraschend und wichtig

„Dies ist überraschend und wichtig“, betont Ballesteros-Tato in einer Pressemitteilung zu den Studienergebnissen. Überraschend sei es, da es keine Verbindung zwischen den Lymphgefäßen in der Lunge und der Milz gibt. Wichtig sei es, da sich die T-Zellen aus der Milz von denen der Lymphknoten unterscheiden, was darauf hindeutet, dass sie für ein anderes Schicksal bestimmt sind.

Wie läuft die Rekrutierung ab?

„Unsere Ergebnisse zeigen einen Transportweg für dendritische Zellen, der die Lunge mit dem Blutkreislauf verbindet“, erläutert der Studienleiter. Bei Mäusen, die mit Influenza infiziert wurden, konnten die Forschenden nachvollziehen, wie die Killerzellen aus der Milz rekrutiert werden. Zunächst fangen die sogenannten dendritische Zellen, die zum angeborenen Immunsystem gehören, in der Lunge Antigene der eindringenden Viren ab und nehmen diese in sich auf.

Die dendritischen Zellen mit den Antigenen wandern dann über den Lymphknoten in den Blutkreislauf und von dort in die Milz. „Der einzig mögliche Weg für wandernde dendritische Zellen, von den Lymphknoten im Mediastinum zur Milz zu gelangen, führt über den Ductus thoracicus, der die abfließende Lymphe zurück in den Blutkreislauf leitet“, erklärt Ballesteros-Tato. Dort angekommen stellen sie neutralen Killerzellen das Antigen vor, wodurch diese aktiviert werden.

In der Milz werden Gedächtnis-T-Zellen rekrutiert

Unser Forschungsergebnisse identifizieren die Milz als primären Ort für das Rekrutieren von Vorläufern langlebiger Gedächtnis-T-Zellen“, resümiert Professor Dr. André Ballesteros-Tato. Ihm zufolge werden diese Daten für die Entwicklung effizienterer Impf- und Therapiestrategien gegen Atemwegserkrankungen entscheidend sein.

Mögliche Ursache für ausbleibenden Immunschutz

Die Erkenntnisse liefern darüber hinaus neue Hinweise darauf, warum bei manchen Personen keine langanhaltende Immunität aufgebaut werden kann. Beispielsweise könnte dies der Fall sein, wenn die dendritischen Zellen auf dem Weg zwischen Lunge und Milz blockiert oder gehemmt werden. Dies könnte dazu führten, dass die T-Zellen in der Milz nicht aktiviert werden, vermuten die Forschenden. (vb)