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Presseaussendung
Den Türwächter der Immunantwort überwinden
ONCOTYROL-Wissenschaftler an der Innsbrucker Medizin-Universität veröffentlichen
in Science Signaling Mechanismus zur Aktivierung von T-Zellen
(Innsbruck 25.6.09) Das gesunde Immunsystem ist fähig, eine Vielzahl von
verschiedenen Krankheitserregern wie Bakterien, Viren und Pilzen, aber auch
Krebszellen auszulöschen, gleichzeitig aber körpereigene Zellen und Gewebe zu
erkennen und zu verschonen. Damit die Balance zwischen Angriff und Toleranz gelingt,
muss das Immunsystem sehr genau reguliert werden. Einer der wichtigsten Regulatoren
der T-Zellen ist das Protein Cbl-b. Es ist dafür zuständig, Toleranz gegen körpereigene
Strukturen zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Wie ein Türwächter sorgt es dafür,
dass keine aktivierenden Signale ins Innere der T-Zellen vordringen. Droht allerdings
Gefahr für den Organismus, muss der „Türwächter“ seinen Platz räumen, damit die TZellen aktiviert werden können. Wie dies geschieht, war bisher unklar. Nun haben
Thomas Gruber und andere Wissenschaftler aus der Gruppe von Gottfried Baier von der
Medizinischen Universität Innsbruck dazu beigetragen, das Rätsel zu lösen: Sie haben
den Gegenspieler von Cbl-b gefunden, die Protein Kinase C-theta (PKC-theta), die den
Abbau von Cbl-b auslöst. Ihre Arbeit wurde als Research Article in dem Top Journal
„Science Signaling“ soeben veröffentlicht und mit einem Kommentar begleitet, der die
Bedeutung der Arbeit herausstreicht.
Die Hauptfunktion von T-Zellen ist, fremde Antigene zu erkennen und darauf zu reagieren.
Geschieht dies, werden die T-Zellen aktiviert, vermehren sich, bilden zytotoxische „KillerZellen“ und zytokin-produzierende Zellen, die wiederum andere Immunzellen alarmieren.
Ein „Fehlalarm“ dieses Systems kann dramatische Folgen für den Organismus haben:
Autoimmunerkrankungen. Daher sind die T-Zellen „doppelt gesichert“: Sie werden nur
dann aktiv, wenn sie gleichzeitig zwei unabhängige Signale von Antigen präsentierenden
Zellen (APC) empfangen: der T-Zell-Rezeptor der T-Zelle muss zu dem von der APC
präsentierten Antigen passen, und der sogenannte CD28-Korezeptor der T-Zelle zu einem
ebenfalls von der APC präsentierten Liganden namens B7. Solange diese Ko-Stimulanz
fehlt, blockiert Cbl-b die T-Zell-Aktivierung. Es sorgt auf diese Weise für Toleranz
gegenüber körpereigenen Antigenen und verhindert Autoimmunerkrankungen.
Die Innsbrucker Wissenschaftler von der Abteilung für Humangenetik, dem Institut für
Biochemie und dem Labor für Tumorimmunologie beleuchten nun in Zusammenarbeit mit
Josef Penninger vom Institute of Molecular Biotechnology of the Austrian Academy of
Sciences (IMBA) in Wien die Rolle von PKC-theta in diesem Geschehen. Sie konnten zeigen,
dass PKC-theta bei Kostimulierung von CD28 an Cbl-b bindet, und dass dadurch ein
Abbaumechanismus von Cbl-b eingeleitet wird. Auch bewiesen sie in Mausmodellen, dass
Cbl-b und PKC-theta physiologische Gegenspieler sind. Sie wurden dabei vor allem vom
FWF mit dem Einzelprojekt P19505-B05 (G.B.) und dem Spezialforschungsbereich SFB021
„Cell Proliferation and Cell Death in Tumors“ unterstützt.
Das Verständnis dieses grundlegenden Mechanismus’ könnte unter anderem dazu
beitragen, die Immuntherapie von Krebserkrankungen voranzubringen, wie sie in
ONCOTYROL Center for Personalized Cancer Medicine entwickelt wird. Baier ist Leiter
eines ganzen Forschungsbereichs in ONCOTYROL und entwickelt in einem eigenen
Forschungsprojekt eine Krebsimmuntherapie, bei der Cbl-b eine entscheidende Rolle spielt.
Krebszellen wenden verschiedene Tricks an, um dem Immunsystem zu entkommen. Eine
ihrer Strategien ist, in T-Zellen die Genexpression von Cbl-b hochzuregulieren. Auf diese
Weise wird die Immunantwort auf den Tumor gedämpft. Im Rahmen von ONCOTYROL
entwickeln die Innsbrucker Wissenschaftler eine personalisierte Antitumor-Therapie. Das
Konzept sieht vor, dem Patienten T-Zellen zu entnehmen, Cbl-b darin zeitweise
herunterzuregulieren und die so veränderten T-Zellen dem Patienten zurückzugeben. Auf
diese Weise soll die natürliche Antitumor-Reaktivität wieder hergestellt werden. Diese
Maßnahme ist als unterstützende Therapieoption gedacht, die andere Ansätze der Chemooder Immunotherapie ergänzt.
Literaturangabe: Science Signaling, 23 June 2009 Vol. 2, Issue 76, p. ra30
[DOI:10.1126/scisignal.2000046]
http://stke.sciencemag.org/cgi/content/abstract/sigtrans;2/76/ra30
Foto: Prof. Gottfried Baier (Mitte) mit Mitarbeitern (Natascha Hermann-Kleiter, Thomas Gruber), Quelle Med.
Univ. Innsbruck,
Hintergrund ONCOTYROL:
ONCOTYROL ist ein Verbund kompetenter Partner aus Wirtschaft und Wissenschaft zur beschleunigten
Entwicklung und Evaluierung individualisierter Krebstherapien, sowie prognostischer und präventiver
Methoden. Im Bereich der Wissenschaft stehen die drei Tiroler Universitäten, die Medizinische Universität, die
Leopold-Franzens Universität und die Private Health and Life Sciences Universität UMIT im Zentrum. Sie
arbeiten mit internationalen Wissenschaftspartnern wie der Harvard Medical School zusammen. Auf Seiten
der Wirtschaft sind regionale, überregionale und international agierende Firmen beteiligt.
ONCOTYROL wurde im Rahmen des Strukturprogramms COMET der österreichischen Bundesregierung als
K1-Zentrum in Innsbruck gegründet und wird mit nationalen und Landesmitteln zu rund 50% gefördert. Die
Förderung findet über die österreichische Forschungsförderungsgesellschaft FFG, die Bundesministerien
BMVIT und BMWFJ und auf Landesebene über die Tiroler Zukunftsstiftung und die steirische
Förderungsgesellschaft statt. Schwerpunkte der Forschung sind Prostata-, Brustkrebs und Leukämie.
Gemanagt wird ONCOTYROL von der Innsbrucker CEMIT GmbH Center of Excellence in Medicine and IT.
CEMIT initiiert und managt Großforschungsprojekte an der Schnittstelle zwischen Wissenschaft und
Wirtschaft, z.B. Kompetenzzentren oder EU-Projekte oder –Programme.
Rückfragen
A.Univ.-Prof. Gottfried Baier, Department for Medical Genetics, Molecular and Clinical Pharmacology,
Innsbruck Medical University, Schöpfstr. 41, A-6020 Innsbruck, Tel. +43.512.9003-70514
Email: [email protected]
http://www.sfb021.at/baier
CEMIT – Center of Excellence in Medicine and IT GmbH, Carola Hanisch, 6020 Innsbruck, Karl-Kapferer-
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Straße 5 / III. Floor, Tel. +43.512.576523-221,
Email: [email protected],
www.oncotyrol.at ; www.cemit.at
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