Wie verändern sich T-Helferzellen bei Dauerstress?
T-Helferzellen, also die CD4⁺-T-Zellen, steuern zentrale Abläufe unseres Immunsystems. Sie erkennen Hinweise auf Krankheitserreger und geben Signale an andere Abwehrzellen weiter. So helfen sie B-Zellen bei der Bildung von Antikörpern und unterstützen T-Killerzellen bei der Bekämpfung infizierter Zellen. Forscherinnen und Forscher des Uniklinikums Freiburg haben nun untersucht, wie sich diese Immunzellen unter Dauerbelastung bei chronischen Infektionen verändern. Als Beispiel diente die chronische Hepatitis-C-Infektion. Das Team konnte zeigen, dass T-Helferzellen ihr Programm umstellen. Sie steuern dann die Abwehr weniger kraftvoll und sichern dafür ihr eigenes Überleben. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler betonen, dass dies helfen könne, den Verlauf chronischer Infektionen besser zu verstehen und Ansatzpunkte für neue Therapien eröffne.
Resilienz-Programm des Immunsystems
„Wir konnten ein Resilienz-Programm unseres Immunsystems aufdecken. T-Helferzellen verlagern ihre Schwerpunkte von maximaler Wirksamkeit hin zur Sicherung des eigenen Überlebens“, sagt Forschungsgruppenleiterin Prof. Dr. Maike Hofmann, die die Studie an der Klinik für Innere Medizin II des Universitätsklinikums Freiburg gemeinsam mit deren Ärztlichem Direktor Prof. Dr. Robert Thimme und Prof. Dr. Tobias Böttler, Leiter des Gerok-Leberzentrums, geleitet hat. „Das erklärt die eingeschränkte Immunantwort bei chronischen Erkrankungen und eröffnet zugleich neue Ansätze für therapeutische Impfstoffe und Tumortherapien.“ Für die Studie hatte das Freiburger Forschungsteam spezielle T-Helferzellen aus Blutproben von Patientinnen und Patienten nach akuter Infektion, nach spontaner Ausheilung, bei chronischer Hepatitis C und nach therapeutischer Heilung untersucht. Mithilfe von Einzelzell-Analysen und T-Zell-Rezeptor-Daten zeigte sich, dass sich Arbeitsweise und Eigenschaften der T-Helferzellen während einer chronischen Infektion verändern. Auf der einen Seite können sie die Infektion dadurch zwar schlechter kontrollieren, auf der anderen Seite bleiben sie allerdings unter Dauerstress länger erhalten.
T-Helferzellen bilden chronisches Immungedächtnis
Die Forscherinnen und Forscher erläutern, dass diese Anpassung nicht einfach verschwinde. Auch nach erfolgreicher Therapie tragen demnach T-Helferzellen Spuren der langjährigen Belastung. „Die Zellen erinnern sich nicht nur an die frühere Infektion, sondern auch daran, dass sie chronisch verlief“, erklärt Co-Erstautor Matthias Reinscheid. Co-Erstautorin Jill Weißer ergänzt: „Die Zellen bilden ein chronisches Immungedächtnis.“ Die Ergebnisse passen zu früheren Arbeiten der Freiburger Forscherinnen und Forscher zu T-Killerzellen, CD8⁺-T-Zellen, und zeigen, wie tiefgreifend chronische Infektionen das Immunsystem prägen können.
Neue Behandlungsansätze denkbar
Das Forschungsteam ist sich sicher, dass dies für Patientinnen und Patienten klinisch relevant werden könnte. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass Betroffene nach einer ausgeheilten chronischen Hepatitis C nicht im gleichen Maß vor einer Reinfektion geschützt sind“, sagt Böttler. „Außerdem lassen sich diese angepassten T-Helferzellen wohl nicht ohne Weiteres wieder zu einer starken Immunantwort anregen.“ Das sei auch für andere chronische Infektionen und für Krebserkrankungen bedeutsam, bei denen Immunzellen über lange Zeit gefordert sind. In einem nächsten Schritt wollen die Forschenden prüfen, wie gut sich die Beobachtungen auf andere chronische Infektionen und auf Krebs übertragen lassen. Außerdem soll geklärt werden, ob sich die bleibenden Veränderungen der T-Helferzellen gezielt beeinflussen oder teilweise rückgängig machen lassen. Langfristig könnte dieses Wissen dann helfen, Immunantworten nach chronischen Infektionen gezielt zu stärken und neue Behandlungsansätze für Krebs und chronische Virusinfektionen zu entwickeln.
Quelle: idw/Uniklinikum Freiburg
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