Forscher entdecken Mechanismus, mit dem Bakterien-Angriff der weißen Blutkörperchen
Ein Forschungs-team unter der Leitung von Prof. Dr. Winfried Römer und Dr. Elias Hobeika von der Universität Freiburg und der University Medical Center in Ulm hat einen Mechanismus entdeckt, durch die Bakterien aktivieren die weißen Blutkörperchen und Angriff ein Organismus das Immunsystem. Die Wissenschaftler kürzlich veröffentlichten die Ergebnisse in der Zeitschrift Science Signaling.
Bakterien der Gattung Burkholderia ambifaria gehört zu einer Gruppe von Bakterienstämmen kann die Ursache für Infektionen bei immungeschwächten Gastgeber. Diese Bakterien produzieren sogenannte lektine, Proteine, die Bindung an Kohlenhydrate. Unter anderem lektine BambL ist in der Lage zum binden an den B-Zell-antigen-rezeptor (BCR). Dieses protein befindet sich auf der Oberfläche von B-Zellen gehören zu den weißen Blutkörperchen. Der antigen-rezeptor besteht aus einer Variablen und einer Konstanten region, die auch trägt mehrere Kohlenhydrat-Rückstände. Mit seiner Variablen region, die es spezifisch bindet Antigene, zu denen auch Krankheitserreger. Im inneren der Zelle, es dient als docking-site für weitere Moleküle, die trigger signalprozesse im Immunsystem die Zelle. B-Zellen aktiviert und Reifen zu effektorzellen, sogenannten Plasmazellen, die große Mengen von Antikörpern gegen Krankheitserreger.
Die Forscher fanden heraus, dass das Lektin BambL bindet an das Kohlenhydrat-Rückstände von der antigen-rezeptor, in einer kontrollierten künstlichen Umgebung und damit aktiviert die B-Zellen: „Wir waren überrascht, dass eine bakterielle Lektin leitet die streng regulierten antigen-rezeptor-Signalweg“, sagt Dr. Isabel Wilhelm, der erste Autor der Studie. Längerer stimulation mit BambL führte zu dem schnellen Tod der weißen Blutkörperchen. Der Prozess war nur möglich, in Zellen mit einem intakten antigen-rezeptor.
Die lektine Injektion in Mäuse führte zu einer Immunantwort innerhalb von drei Tagen, die zeigte, dass erhöhte Mengen von B-Zellen in der Milz und deren Abnahme im Knochenmark. Symptome sank bei Tieren mit voll funktionsfähigen Immunsystem innerhalb von sieben Tagen. „Es kann jedoch ein Risiko für immungeschwächte Patienten, wenn Sie nicht in der Lage sind, zu bauen bis eine effektive Antwort auf die Krankheitserreger,“ sagt Dr. Ella Levit-Zerdoun, eine andere führen Autor der Studie.
