Nahrung löst Immunantwort im Darm aus
Marburger Forscher revidieren Lehrbuchwissen - Nachweis über programmierten Zelltod erbracht
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Darm: Nahrungsaktivierte Immunzellen sterben ab (Foto: pixabay.com, sbtlneet) |
Marburg/Berlin/Mainz/Aachen (pte020/13.05.2019/10:30) Nahrung löst im menschlichen Darm eine Immunantwort aus. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Forscher der Universität Marburg http://uni-marburg.de . Sie stellen damit ein in der Wissenschaft bislang festgeschriebenes Gesetz auf den Kopf. Laut dem Team um den Immunologen Ulrich Steinhoff löst die Nahrung im Dünndarm eine Immunantwort aus, die dadurch in Schach gehalten wird, dass die beteiligten Immunzellen absterben.
Peyer-Plaques als Schlüssel
"Bisher galt es als medizinisches Lehrbuchwissen, dass die Proteine in der Nahrung keine Immunreaktionen hervorrufen dürfen, sonst herrsche Chaos", meint Steinhoff. Zusammen mit Kollegen aus Marburg, Berlin, Mainz, Aachen und Göteborg verfolgten die Experten das Schicksal von T-Zellen in den Peyer-Plaques. Das sind lymphknotenartige Strukturen im Dünndarm, die Ansammlungen von Immunzellen enthalten. "Die Peyer-Plaques sind diejenigen Orte im Verdauungstrakt, an denen Immunantworten initiiert werden", so der Marburger Erstautor Alexander Visekruna.
T-Zellen gehören zu den wichtigsten Akteuren der Abwehr; bei ihnen handelt es sich um weiße Blutzellen, die körperfremde Proteine erkennen. Sie produzieren die T-Zellen in den Peyer-Plaques Moleküle. Nach einer gewissen Zeit unterlaufen die Zellen ein Programm, das dazu führt, dass sie absterben - die Fachleute sprechen von programmiertem Zelltod oder Apoptose. "Im Darm stellt sich ein Fließgleichgewicht wie bei einem Dorfbrunnen ein, es werden dauernd neue Immunzellen durch die Nahrung aktiviert und genauso viele durchlaufen den programmierten Zelltod und sterben ab", sagt Steinhoff.
Gute Darmflora heißt auch Tod
Der Immunblocker PD-1 ist dafür verantwortlich, die T-Zellen zur Apoptose zu veranlassen. Hemmt man die Aktivität von PD-1, so führt dies zu Darmentzündungen, weil die Immunzellen nicht absterben. "Das erklärt auch, warum Darmentzündungen häufig bei Patienten mit Melanomen auftreten, bei denen PD-1 durch Antikörper ausgeschaltet wird", unterstreicht Immunologe Steinhoff. Um zu testen, welche Bedeutung der Immunreaktion des Darms zukommt, wurden Tests mit der Nahrung von Mäusen durchgeführt. Erhalten die Tiere eine Protein-freie Diät, die alle wichtigen Nährstoffe enthält, so verkümmert der Dünndarm - offenbar braucht der Organismus Proteine, die das Immunsystem erkennen kann.
Im Einklang mit diesen wissenschaftlichen Befunden zeigte sich bei Patienten mit der chronischen Darmentzündung Morbus Crohn, dass sie in den Peyer-Plaques eine stark verringerte Anzahl von Immunzellen aufweisen, die Apoptose erleiden. "Unsere Ergebnisse legen nahe, dass der programmierte Zelltod von nahrungsaktivierten Immunzellen das Markenzeichen eines gesunden Darms ist", fasst Steinhoff zusammen.
Link zur Originalpublikation im "Journal of Clinical Investigation": http://bit.ly/2E5nO0r
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