Wichtige Erkenntnisse über Prionen-Erkrankungen

20. Oktober 2003, 12:13
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Zellen des Immunsystems werden als Transportvehikel missbraucht, um die Infektion zu verbreiten

Berlin/Zürich/London - Wichtige Erkenntnis rund um die Prionen-Erkrankungen wie Creutzfeldt-Jacob, BSE und ähnliche Leiden: Deutsche und Schweizer Wissenschafter haben entdeckt, dass die krank machenden Proteine offenbar Zellen des Immunsystems benutzen, um sich im Körper zu verbreiten. Dies geht aus einer Studie hervor, die von der britischen Wissenschaftszeitschrift "Nature" online veröffentlicht wurde.

Creutzfeldt-Jacob

Die Creutzfeldt-Jacob-Krankheit (CJK) ist eine Infektion, die von bestimmten Eiweißen, Prionen, ausgelöst wird. Im fortgeschrittenen Stadium zerstören die Erreger das Gehirn. Doch offenbar wird das Gehirn nicht in jedem Fall direkt infiziert. Prionen gelangen zumeist über die Peripherie - vermutlich über den Magen-Darm-Trakt - in den Körper und vermehren sich ausgerechnet in den Organen des Immunsystems: in den Lymphknoten, der Milz und in den Rachenmandeln.

Fatalerweise hilft den Prionen auch ein weiterer Bestandteil der Immunabwehr, das Komplementsystem, sich in diesen lymphatischen Organen anzusiedeln, wie der Schweizer Experte Univ.-Prof. Adriano Aguzzi von der Züricher Universitätsklinik bereits vor einiger Zeit nachweisen konnte.

Der Transportweg

Noch unklar war allerdings, wie Prionen vom Immunsystem in das Nervensystem gelangen. Die nunmehrige Erklärung: Offenbar schaffen es Prionen, die sich in der Milz angesiedelt haben, über eine weitere Gruppe von Immunzellen die Nervenbahnen zu infizieren. Dies geschieht über die so genannten follikulären dendritischen Zellen (FDCs). Das haben jetzt Aguzzi, seine Mitarbeiter Dr. Marco Prinz und Dr. Mathias Heikenwalder in Zusammenarbeit mit Dr. Martin Lipp vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch im Tierversuch gezeigt, hieß es am am Mittwoch in einer Aussendung des MDC.

Während die Prionen innerhalb weniger Tage nach einer Infektion bei der Maus in die lymphatischen Organe gelangen und sich dort in den FDCs vermehren können, geraten sie über periphere Nervenzellen erst nach Monaten in das zentrale Nervensystem (Gehirn, Rückenmark). Den Grund für diese stark verzögerte Neuroinvasion der Prionen sehen die Forscher in der räumlichen Trennung zwischen FDCs und Nervenzellen. Normalerweise bilden die follikulären dendritischen Zellen mit den B-Zellen in der Milz so genannte B-Zell-Follikel (B-Zonen) aus, die in einer gewissen Distanz zu den gut mit Nervenzellen versorgten Blutgefäßen liegen.

Körpereigene Patrouille

Dendritische Zellen patrouillieren ständig durch den Körper. Mit ihren Fortsätzen fangen sie in den Körper eingedrungene fremde Substanzen (z.B. Antigene von Bakterien) auf und präsentieren sie anderen Immunzellen, um eine Abwehrreaktion in Gang zu bringen.

Die Forscher konnten jetzt beobachten, dass sich die Prionen in Mäusen, bei denen ein bestimmtes Rezeptormolekül für einen Boten- oder Signalstoff des Immunssystems, der Chemokinrezeptor CXCR5, ausgeschaltet ist, mit einer verkürzten Latenzzeit im zentralen Nervensystem nachweisen lassen.

Chemokine steuern die Zirkulation von Immunzellen und sind auch für den räumlichen und funktionellen Aufbau der lymphatischen Organe notwendig. Fehlt CXRC5, hat die Milz der Tiere keine B-Zonen. In diesen Zonen der Milz werden normalerweise die B-Zellen für den Abwehrkampf fit gemacht. Fehlen die B-Zonen, lagern sich die follikulären dendritischen Zellen um die Zentralarterie der Milz an. Dort kommen sie in die Nähe von Nervenzellenendigungen.

Tempo der Ausbreitung entscheidend

Je enger und häufiger der Kontakt, desto wahrscheinlicher ist eine Prioneninfektion der Nervenzellen, postulieren die Forscher. Je weiter die FDCs von den Nervenzellen räumlich getrennt sind, desto geringer ist offenbar eine effiziente Infektion. Möglicherweise erklärt diese Erkenntnis auch, weshalb beim Menschen die Inkubationszeit - die Zeit von der Infektion bis zum Ausbruch der Erkrankung - etwa bei der sporadischen Creutzfeldt-Jakob-Krankheit, Jahrzehnte, bei der wahrscheinlich durch den BSE-Erreger ausgelösten neuen Variante der Erkrankung, nur wenige Jahre dauern kann.

Ziel der Forscher ist es jetzt, Wege zu finden, den Erreger in der Peripherie in Schach zu halten und seine Ausbreitung durch das Immunsystem sowie das periphere Nervensystem in das Gehirn zu verhindern. (APA)

  • Bild nicht mehr verfügbar

    Ein BSE-krankes Rind

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