Zellskelett für Immunreaktionen wichtig

Eine Studie von Wiener Wissenschaftern hat jetzt einen grundlegenden und bisher unbekannten Regulator dieses Prozesses entdeckt. Demnach ist das Protein HEM1 - ein Eiweiß, das für die dynamische Architektur des sogenannten Aktin-Zellskeletts verantwortlich ist - für die richtige Erkennung von Immunzellen entscheidend. Bei Patienten mit HEM1-Defizienz führt das zu schweren Autoimmunitätsreaktionen. Die Arbeit wurde im wissenschaftlichen Journal Science Immunology veröffentlicht, hieß in einer Aussendung.

Unter der Leitung von Kaan Boztug, Wissenschaftlicher Direktor der St. Anna Kinderkrebsforschung (CCRI), identifizierten Wissenschafter des Ludwig Boltzmann Institut für seltene und nicht-diagnostizierte Erkrankungen, des CeMM Forschungszentrums für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, der Medizinischen Universität Wien und des St. Anna Kinderspitals gemeinsam mit Kooperationspartnern aus Teheran, Braunschweig und vom Institute of Science and Technology (IST) Austria diesen neuartigen Krankheitsmechanismus. Ausgangspunkt der Studie waren zwei Schwestern, die den Ärzten von früher Kindheit an mit wiederholten Fieberschüben, Infektionen und schwerer Autoimmunität aufgefallen waren.

Fehlendes Protein destabilisiert WAVE-Regulationskomplex

"Mit Hilfe von Exom-Sequenzierung identifizierten wir eine bisher beim Menschen noch nie beschriebene homozygote Mutation im HEM1-Gen, die mit einem Funktionsverlust des dort codierten Proteins einhergeht. Unser Ziel war daher zu verstehen, wie der Verlust von HEM1 die Erkrankung verursachen kann", erklärte Samaneh Zoghi, Co-Erstautorin der Studie.

Die Forscher fanden heraus, dass das Fehlen des funktionellen HEM1-Proteins den sogenannten WAVE-Regulationskomplex destabilisiert und damit während ihre Entwicklung in Richtung Überleben autoreaktiver B-Lymphozyten verschiebt. "Normalerweise produzieren Immunzellen laufend mehrere flexible Zellausläufer, um die Umgebung abzutasten. Dieser Prozess ist vom Aktin-Zytoskelett (Zellskelett; Anm.) abhängig. Hier konnten wir zeigen, wie die abnorme Zellform die Signalintensität der B-Zellen so beeinflusst, dass die normale Funktion des Immunsystems aufgehoben wird und eine Reaktion gegen den eigenen Körper erfolgt, was schwere Krankheiten verursachen kann. Dies ist ein beeindruckendes Beispiel dafür, wie uns solche 'Experimente der Natur' grundlegende biologische Prinzipien beibringen können", wurde Kaan Boztug zitiert.