Angeborene Immunantwort

Zelluläre Schrumpfkur ist Teil der Infektabwehr

Als angeborene Immunantwort bezeichnen wir die Fähigkeit unserer Körperzellen, sich gegen Infektionen zur Wehr zu setzen. Wie sie das genau tun, ist auch Experten nicht klar.

© Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns

Der Nukleolus, eine Organelle in den Zellkernen, könnte dabei eine wichtige Rolle spielen, wie Forscher des Max-Planck-Instituts für Biologie des Alterns und der Universität zu Köln nun herausfanden. Die Größe des Nukleolus verringert sich bei einer bakteriellen Infektion. Aber wie hilft das bei der Bekämpfung einer Infektion?

Wenn wir Fibrillarin im Nukleolus reduzieren, reicht das alleine aus, um einen Infektionsschutz gegen Bakterien zu erzeugen

Adam Antebi

Der Nukleolus enthält ein in der Evolution hochkonserviertes Protein namens Fibrillarin, erklärt Prof. Adam Antebi vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns. Beim Schrumpfen des Nukleolus bei einer Infektion geht auch der Anteil dieses Proteins nach unten. "Wenn wir Fibrillarin im Nukleolus reduzieren, reicht das alleine aus, um einen Infektionsschutz gegen Bakterien zu erzeugen." Andererseits konnten Antebi und seine Kollegen zeigen, dass Aktivitäten, die den Nukleolus erweitern und die Menge an Fibrillarin erhöhen, die Zellen empfindlicher gegen Infektionen machen. In Zusammenarbeit mit dem Labor von Dr. Robinson an der Universität zu Köln haben sie zudem gezeigt, dass dies für Zellen von kleinen Rundwürmern bis hin zu Säugetieren einschließlich menschlicher Zellen gilt.

Der Nukleolus (in grün) von Makrophagenzellen schrumpft bei einer bakteriellen...
Der Nukleolus (in grün) von Makrophagenzellen schrumpft bei einer bakteriellen Infektion (links: nicht infizierter Makrophage, rechts: bakteriell infizierter Makrophage).

© Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns

Die Wissenschaftler glauben, dass die Verringerung von Nukleolus und Fibrillarin und die damit verbundene Abwehrreaktion bei bakteriellen Infektionen, mit ihrer Funktion in der Produktion von Ribosomen zusammenhängen könnte. Ribosomen sind Miniaturfabriken, die die Proteine der Zelle herstellen. Wenn die Ribosomenaktivität abnimmt, erhält die Zelle mehr Kapazität um die Bekämpfung von Bakterien und die Abschwächung von Entzündungen voran zu treiben. 

Interessanterweise hat Antebi's Labor zuvor festgestellt, dass eine Größenreduktion des Nukleolus und die Reduktion von Fibrillarinmolekülen auch mit einer längeren Lebensdauer bei verschiedenen Arten verbunden ist. Prof. Antebi spekuliert daher, dass eine möglicherweise reduzierte Nukleolusgröße das Leben durch die ausgewogene Kontrolle der angeborenen Immunantwort verlängern kann. Die aktuellen Ergebnisse weisen neue Wege, um die natürliche Abwehrreaktion der Zellen zu stimulieren und die Gesundheit zu fördern.


Quelle: Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns

10.09.2018

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