Am 11. April 2025 berichtet die Uni Würzburg über bahnbrechende Entdeckungen der Max-Planck-Forschungsgruppe für Systemimmunologie. Das Team, geleitet von Wolfgang Kastenmüller und Georg Gasteiger, hat eine unbekannte Phase der Immunantwort entdeckt, die weitreichende Auswirkungen auf Impfungen und zelluläre Immuntherapien haben könnte.
T-Zellen, zentrale Abwehrzellen des Immunsystems, spielen eine entscheidende Rolle in der adaptiven Immunantwort. Diese Immunantwort wird aktiviert, wenn angeborene Abwehrmechanismen nicht ausreichen, um Infektionen zu bekämpfen. Sensorzellen der angeborenen Immunität erkennen Antigene und aktivieren somit die adaptive Immunität, die oftmals notwendig ist, um Pathogene effektiv zu bekämpfen.
Die Phasen der T-Zell-Aktivierung
Das Team hat gezeigt, dass die T-Zell-Priming-Phase beginnt, wenn T-Zellen in Lymphknoten auf dendritische Zellen (DCs) treffen. Diese präsentieren spezifische Antigene, was die Aktivierung der T-Zellen initiiert. Dieser Prozess dauert etwa 24 Stunden, während derer die T-Zellen mit Dendritischen Zellen in Kontakt bleiben, wie die PMC erklärt. Diese Interaktion ist entscheidend, denn nach der Aktivierung wandern die T-Zellen weiter und vervielfältigen sich, um zu Effektorzellen oder Gedächtniszellen zu werden.
Die Studien zeigen auch eine zyklische Aktivierung der T-Zellen. Nach der ersten Interaktion erfolgt eine Desensitivierung, gefolgt von einer erneuten Aktivierung nach zwei bis drei Tagen. Dies geschieht, während T-Zellen durch Blut und lymphatisches Gewebe wandern, um Antigene zu erkennen, wobei sie spezifische Peptid:MHC-Komplexe benötigen, um ihre Funktion zu erfüllen.
Auswirkungen auf Immuntherapien
Das Verständnis dieser doppelten Aktivierungsphasen kann bedeutende Fortschritte in der Entwicklung von Immuntherapien, insbesondere gegen Krebs, ermöglichen. CAR-T-Zellen, eine Form der Immuntherapie, werden genetisch modifiziert, um Krebszellen effizient anzugreifen. Die Zielsetzung der Forschung ist es, die Mechanismen zu entschlüsseln, die die T-Zell-Aktivierung und -Differenzierung steuern, was zur Optimierung von T-Zell-basierten Therapien führen könnte.
Die aktuelle Forschung beleuchtet auch die Rolle von Cytokinen wie IL-2, die wichtig für die Unterstützung der Proliferation und Differenzierung von T-Zellen sind. Cytotoxische T-Zellen können infizierte Zellen abtöten und setzen Cytokine frei, um die Immunantwort zusätzlich zu verstärken. Dies unterstreicht die Komplexität des Zusammenspiels zwischen verschiedenen Immunzelltypen und deren Signalübertragung durch spezifische Antigenrezeptoren und Adhäsionsmoleküle.
Der Fortschritt in diesem Bereich könnte die Behandlung von Erkrankungen wie Leukämie und Lymphomen revolutionieren, da das Immunsystem immer gezielter gegen apikale Pathogene mobilisiert wird. Durch präzisere Verfahren zur Identifizierung und Aktivierung spezialisierter T-Zellen hofft die Wissenschaftsgemeinschaft auf effizientere Therapieformen, die auf individuelle Patientenbedürfnisse zugeschnitten sein können.
