Neu gefundenes "Mikroorgan" ist Immunantwort "Hauptquartier"
Wir wissen, dass unser Körper lernt, wie er Krankheiten und Infektionen wirksam abwehren kann, nachdem er solchen Gesundheitsrisiken ausgesetzt ist. Kurz gesagt, unser Körper „lernt“, die Schuldigen zu identifizieren und sie zu zerstören. Wo ist dieser „Speicher“ aktiviert und die Antwort montiert?
Aufgrund der Fortschritte in der klinischen Forschungstechnologie, die zur Entwicklung einiger hochentwickelter Geräte geführt haben, können Wissenschaftler jetzt mehr über den menschlichen Körper und seine Funktionsweise auf Mikroebene erfahren.
Über die Mechanismen unseres Körpers ist noch viel Unbekanntes bekannt, und überraschende Entdeckungen häufen sich immer wieder.
Zum Beispiel haben innovative Techniken es Forschern ermöglicht, Anfang dieses Jahres zu erfahren, dass das Interstitium - das als „Stützgewebe“ definiert wurde - tatsächlich als Organ fungiert und für unsere Gesundheit wichtiger ist, als wir angenommen hatten.
Jetzt konnten Wissenschaftler des Garvan Institute of Medical Research in Darlinghurst, Australien, endlich feststellen, wo sich unser Körper an frühere Exposition gegenüber Krankheitserregern - durch Infektion oder Impfung - „erinnert“ und wo er beginnt, „Strategien zu entwickeln“ und sich zusammenzusetzen eine angemessene Immunantwort.
In einem jetzt in der Zeitschrift veröffentlichten Artikel NaturkommunikationDie Forscher erklären, dass sie eine Art „Mikroorgan“ entdeckt haben, das sich in Lymphknoten bildet und als „Hauptquartier“ der Immunantwort fungiert.
Ein winziges dynamisches „Organ“ fördert die Immunität
Die Wissenschaftler verwendeten die empfindliche 3D-Mikroskopie - eine hochmoderne Technik, mit der sie Veränderungen auf mikroskopischer Ebene verfolgen können - bei Mäusen.
Dabei bemerkten sie eigenartige Strukturen, die sich über der Oberfläche von Lymphknoten bilden, wenn das System einer Infektion ausgesetzt ist, auf die es bereits zuvor gestoßen ist.
Die Wissenschaftler fanden diese Strukturen - die sie als „subkapsuläre proliferative Herde“ (SPF) bezeichneten - nicht nur bei Mäusen, sondern auch in Abschnitten von Lymphknoten, die von menschlichen Patienten gesammelt wurden.
Bei näherer Betrachtung der SPFs stellten die Wissenschaftler fest, dass sich in diesen Strukturen verschiedene Arten von Immunzellen ansammeln - vor allem Gedächtnis-B-Zellen, die Informationen darüber enthalten, wie Krankheitserreger bekämpft werden können, denen der Körper bereits begegnet ist.
Auch in den SPFs wandelten sich Gedächtnis-B-Zellen in Plasmazellen um, deren Aufgabe es ist, das System gegen Infektionen zu verteidigen. Plasmazellen erzeugen Antikörper, die Krankheitserreger erkennen und zerstören wollen.
„Es war aufregend zu sehen, wie die Speicher-B-Zellen in dieser neuen Struktur aktiviert und geclustert wurden, die noch nie zuvor gesehen wurde“, sagt der Erstautor der Studie, Dr. Imogen Moran.
„Wir konnten sehen, wie sie sich bewegten, mit all diesen anderen Immunzellen interagierten und sich vor unseren Augen in Plasmazellen verwandelten“, erklärt sie begeistert.
Eine „bemerkenswert ausgereifte“ Struktur
Wichtig ist, dass die SPFs strategisch positioniert sind, damit sie schnell auf Infektionen reagieren können. Dies ist nach Ansicht der Forscher von entscheidender Bedeutung für die Erfolgswahrscheinlichkeit gegen Krankheitserreger.
"Wenn Sie gegen Bakterien kämpfen, deren Anzahl sich alle 20 bis 30 Minuten verdoppeln kann, ist jeder Moment wichtig. Um es auf den Punkt zu bringen: Wenn Ihr Immunsystem zu lange braucht, um die Werkzeuge zur Bekämpfung der Infektion zusammenzubauen, sterben Sie “, sagt Tri Phan, Co-Autor der Studie.
Er fügt hinzu, dass Impfstoffe der Schlüssel sind, um dem Immunsystem beizubringen, effizient zu reagieren. "Die Impfung", erklärt er, "trainiert das Immunsystem, so dass es sehr schnell Antikörper bilden kann, wenn eine Infektion erneut auftritt."
"Bis jetzt wussten wir nicht, wie und wo dies geschah. Jetzt haben wir gezeigt, dass Speicher-B-Zellen im SPF schnell zu einer großen Anzahl von Plasmazellen werden. "
"Der Lichtschutzfaktor befindet sich strategisch günstig dort, wo Bakterien wieder in den Körper eindringen würden. Alle Inhaltsstoffe sind an einem Ort zusammengestellt, um Antikörper zu bilden. Daher ist er bemerkenswert gut entwickelt, um eine schnelle Neuinfektion zu bekämpfen."
Tri Phan
Der einzige Grund, warum Wissenschaftler die Existenz dieser wichtigen Immunformationen zuvor nicht aufdecken konnten, ist einfach, weil sie so klein und so dynamisch sind.
Erst mit der Entwicklung der Zwei-Photonen-Mikroskopie - der in der jüngsten Studie verwendeten Technik - hatten die Forscher endlich die Möglichkeit, tiefer zu tauchen und mehr zu lernen.
Dr. Moran sagt: "Erst als wir die Zwei-Photonen-Mikroskopie durchgeführt haben, mit der wir Immunzellen, die sich in einem lebenden Tier bewegen, dreidimensional betrachten können, konnten wir die Bildung dieser SPF-Strukturen beobachten."
"Also", sagt Phan, "das ist eine Struktur, die es schon immer gab, aber noch hat sie niemand gesehen, weil sie nicht die richtigen Werkzeuge hatten." Es ist eine bemerkenswerte Erinnerung daran, dass im Körper immer noch Geheimnisse verborgen sind. "
