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Immunfaktor lässt Virus-Infektionen chronisch werden

Immunfaktor lässt Virusinfektionen chronisch werdenMöglicher Weg zu neuen Therapieansätzen

Manche Viruserkrankungen neigen dazu, chronisch zu werden – dazu zählt etwa die Infektion mit dem HI-Virus. Bei den Betroffenen reicht die Immunantwort nicht aus, um das Virus dauerhaft zu eliminieren.

LIMES-Institut

Wissenschaftler der Universität Bonn haben nun einen Immunfaktor identifiziert, der dafür eine Mitverantwortung trägt. Ihre Ergebnisse machen auch Hoffnung auf neue Therapieansätze. Die Arbeit, an der unter anderem Forscher der Universität Köln und der TU München beteiligt waren, erscheint in der Fachzeitschrift „Nature Immunology“.

Das HI-Virus löst die Immunschwächeerkrankung AIDS aus. Die Infektion verläuft chronisch – dem Immunsystem gelingt es nicht, den Erreger wieder loszuwerden. Das liegt unter anderem daran, dass das Virus direkt bestimmte Immunzellen attackiert und zerstört, die so genannten T-Helferzellen.

Viele T-Helferzellen werden jedoch gar nicht von dem Virus befallen. Dennoch ist ihre Funktion bei einer AIDS-Erkrankung gestört. Normalerweise schütten die T-Helferzellen bei einer Infektion Entzündungs-Botenstoffe aus. Durch diesen chemischen Hilferuf versetzen sie T-Killerzellen (das sind die körpereigenen Abwehrtruppen) in Kampfbereitschaft und lotsen sie an den Ort des Geschehens. Bei AIDS und anderen chronischen Infektionen bleiben die T-Helferzellen dagegen stumm. Doch woran liegt das?

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Dr. Zeinab Abdullah
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Um diese Frage zu beantworten, analysierten die Forscher zunächst, welche Gene in den stummen Helferzellen von HIV-Patienten aktiv sind. Ergebnis: Bei einer chronischen Entzündung wird die Immunfunktion der T-Helferzellen durch verschiedene Signalwege unterbunden. Diese Signalwege wiederum werden augenscheinlich durch ein einzelnes Molekül gesteuert – den so genannten Tumornekrosefaktor (TNF).

Dieser Faktor scheint für die schwache Immunantwort verantwortlich zu sein. „Wir haben Mäuse untersucht, die unter einer der HIV-Infektion ähnlichen chronischen Virusinfektion litten, und bei ihnen das TNF-Molekül inaktiviert“, erklärt Dr. Marc Beyer vom Life and Medical Sciences-Institut (LIMES) der Universität Bonn. „Die T-Helferzellen arbeiteten daraufhin wieder normal. Nach zehn Tagen hatten die Tiere das Virus komplett eliminiert; sie waren gesund.“

Fehlgeleitete Schutzfunktion
Paradoxerweise bewirkt der Tumornekrosefaktor bei akuten Virusattacken genau das Gegenteil: Er bringt das Immunsystem erst so richtig auf Hochtouren und sorgt zudem dafür, dass Virus-befallene Zellen Selbstmord begehen. „Bei einer akuten Infektion werden daher sehr schnell große Mengen TNF gebildet“, sagt Dr. Zeinab Abdullah vom Institut für Experimentelle Immunologie am Universitätsklinikum Bonn. „Bei chronischen Infektionen schüttet der Körper dagegen über lange Zeit geringe Mengen TNF aus. Das scheint dazu zu führen, dass sich die T-Helferzelle gewissermaßen abschaltet.“

Die Forscher vermuten, dass es sich dabei um einen Schutzmechanismus handelt. Eine dauerhafte starke Immunreaktion kann nämlich auch gesundes Körpergewebe zerstören – mit lebensbedrohlichen Folgen. TNF könnte als eine Art Notbremse dienen, die das verhindert. Was der Tumornekrosefaktor auf molekularer Ebene genau bewirkt, ist noch weitgehend unbekannt. Die beteiligten Wissenschaftler wollen dieser Frage nun im Detail nachgehen.

Die Ergebnisse eröffnen mittelfristig möglicherweise neue Therapie-Optionen. So gibt es Medikamente, die die Wirkung von TNF unterbinden. Diese TNF-Blocker kommen beispielsweise bei der Therapie von Autoimmunkrankheiten wie Rheuma zum Einsatz. Sie sollen verhindern, dass Abwehrzellen den eigenen Körper attackieren. „Wir wollen unter anderem untersuchen, was diese Medikamente in Rheuma-Patienten bewirken, die zusätzlich unter einer chronischen Virus-Infektion leiden“, sagt Marc Beyer.

Publikation:
Tumor-necrosis factor impairs CD4+ T cell-mediated immunological control in chronic viral infection; Nature Immunology; DOI: 10.1038/ni.3399.

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