Großes Gehirn lässt Immunsystem schwächeln

9. März 2016, 07:30
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Österreichischer Forscher entdeckt bei Fischen Zusammenhang von Gehirngröße und Leistung des Immunsystems

Wien – Ein großes Gehirn macht zwar schlau, aber möglicherweise auch leichter krank, fand der österreichische Biologe Alexander Kotrschal mit Kollegen heraus. Denn es verbraucht mehr Energie als ein kleines Denkorgan. Diese fehlt offensichtlich dem angeborenen Immunsystem, berichten die Wissenschafter im Fachmagazin "Proceedings of the Royal Society B".

Die Forscher haben die Effizienz des Immunsystems bei Guppys mit großen und kleinen Hirnen verglichen, indem sie diesen beliebten Aquariumfischen gegenseitig Schuppen mit der dazugehörigen Schleimschicht und Pigmentzellen transplantierten und danach die Abstoßungsreaktionen beobachteten. Sowohl Hirn wie Immunsystem haben einen hohen Energiebedarf, und der hohe Verbrauch eines im Verhältnis zum Körper großen Hirns könnte dazu führen, dass das Immunsystem auf Sparflamme laufen muss, so die Forscher.

Heftigere Reaktion

Bei Guppys mit kleinem Hirn war die Abstoßungsreaktion des angeborenen Immunsystems, das bereits beim ersten Aufeinandertreffen mit Eindringlingen und Fremdkörpern reagiert, stärker als bei großhirnigen Fischen, berichten sie. "Das Gewebe um die transplantierten Schuppen ist erst ein wenig angeschwollen, dann ist die Schleimschicht trüb geworden und schließlich sind die Pigmentzellen der transplantierten Schuppe vom Immunsystem des Empfängers verdaut worden und verschwunden", erklärte Kotrschal, der am Department of Zoology der Universität Stockholm (Schweden) und dem Konrad Lorenz Institut für Vergleichende Verhaltensforschung der Veterinärmedizinischen Universität Wien arbeitet.

Nach etwas mehr als einer Woche sei alles Fremdmaterial bis auf die eigentliche Schuppe "verdaut" und mit Eigenmaterial überwachsen. "Die fremde Schuppe bleibt dann permanent ein Teil des Empfängers", sagte er.

Kein Unterschied beim spezifischen Immunsystem

Drei Wochen nach der ersten Transplantation führten die Forscher eine weitere durch, um zu sehen, ob auch das spezifische (erworbene) Immunsystem, das sich das Aussehen von Fremdkörpern merken kann und sie beim nächsten Aufeinandertreffen rasch und effektiv bekämpft, in Fischen mit kleinen und großen Gehirnen unterschiedlich heftig reagiert. Dem war aber nicht so.

Diese Resultate zeigen, dass eine Investition in die Entwicklung eines größeren Hirns zu Lasten des angeborenen, aber nicht des erworbenen Immunsystems geht, so die Forscher. "Schlaue Fische zahlen also offensichtlich für ihre Klugheit mit einem minderwertigerem Immunsystem", erklärten sie. (APA, red, 9.3.2016)

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