Qualitätskontrolle für Antigene

Mechanismus für zielgenaue Immunantwort aufgeklärt

Das Immunsystem kontrolliert die Gesundheit der Körperzellen, indem es eine Art molekularen Ausweis prüft. Manchmal präsentieren die Zellen aber den falschen Ausweis (Antigen), was zu Autoimmunkrankheiten, chronischen Entzündungen oder Krebs führen kann. Wie das passieren kann, erklären Forscher der Goethe-Universität in der nächsten Ausgabe von „Science“.

Raumfüllendes Modell des aufgeklärten Protein-Komplexes, der für die Selektion von Antigenen verantwortlich ist. (Bild: AG Tampe, Goethe-Universität)

Die meisten Zellen geben den T-Zellen des adaptiven Immunsystems Auskunft über ihren Zustand, indem sie regelmäßig ausgewählte Bestandteile ihres Inneren (Antigene) auf ihrer Oberfläche präsentieren. Befinden sich darunter Bruchstücke von Viren oder veränderten Zell-Komponenten, werden diese Zellen eliminiert. Dabei ist die Auswahl der Antigene entscheidend: Präsentiert eine Zelle die falschen Antigene, greift das Immunsystem entweder gesunde Zellen an, was zu Autoimmunkrankheiten und chronischen Entzündungen führt; oder kranke Zellen werden nicht erkannt, so dass Krebszellen oder mit dem HI-Virus befallene Zellen sich weiter vermehren können.

Wie die Antigene in der Zelle für die Präsentation auf der Oberfläche selektiert werden, haben Dr. Christoph Thomas und Prof. Robert Tampé vom Institut für Biochemie der Goethe-Universität jetzt auf molekularer Ebene aufgeklärt. Ihre strukturbiologischen Arbeiten zeigen zum ersten Mal, auf welche Weise die Antigene eine Qualitätskontrolle durchlaufen, die eine zielgenaue und effektive Immunantwort ermöglicht.

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„Unsere Arbeit klärt ein seit 30 Jahren bestehendes Problem der zellulären Immunität auf, insbesondere wie Tumor- oder Pathogen-assoziierte Antigene durch Prozesse des Editierens und der Qualitätskontrolle ausgewählt werden, um eine spezifische Immunantwort zu generieren“, erklärt Prof. Robert Tampé die Bedeutung der Publikation.

Publikation:
Christoph Thomas, Robert Tampé: Structure of the TAPBPR–MHC I complex defines the mechanism of peptide loading and editing, Science (Oct 12, 2017, First Release)

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