Medizin
24. März 2016
Immunoproteasom-Inhibitor ermöglicht Makrophagen Heilungsfunktion
Makrophagen erkennen und eliminieren Fremdkörper und Pathogene und alarmieren das Immunsystem über die Eindringlinge, indem sie zahlreiche Entzündungssignale aussenden. Zudem helfen sie auch am Ende der Entzündung "beim Aufräumen" und tragen somit gezielt zur Wundheilung bei. Für diese Aufräumfunktion der Makrophagen, die sogenannte alternative Aktivierung, ist das Interleukin 4 (IL-4) von zentraler Bedeutung. Das Team um PD Dr. Silke Meiners und Dr. Tobias Stöger vom Institut für Lungenbiologie (iLBD) / Comprehensive Pneumology Center (CPC) am Helmholtz Zentrum München fand nun heraus, dass das Immunoproteasom die IL-4 Stimulation der Makrophagen reguliert. Dabei hemmt es den IL-4-Signalweg und bremst damit deren alternative Aktivierung.
„Bei Experimenten mit Lungenmakrophagen konnten wir zeigen, dass in Zellen, die kein Immunoproteasom besitzen, ein bestimmter Rezeptor für IL-4 angereichert wird“, so Ilona Kammerl, die sich die Erstautorenschaft der Publikation mit Shanze Chen teilt. Das Immunoproteasom wirke somit hemmend auf den IL-4 Signalweg und limitiert so dessen Wirkung. Um diese Ergebnisse zu bestätigen, führte das Forscherteam weitere Experimente mit einem pharmakologischen Immunoproteasom-Inhibitor durch. Dieser sollte die Hemmung des IL-4 Signalweges aufheben und so den Makrophagen erlauben, verstärkt in den Reparatur- und Aufräum-Modus zu schalten. „In der Tat konnten wir durch Zugabe des Inhibitors eine signifikant stärkere alternative Aktivierung der Lungenmakrophagen beobachten“, erklärte der Studienleiter Tobias Stöger.
Die Wissenschaftler wollen jetzt im Tiermodell herausfinden, ob eine gezielte Behandlung mit spezifischen Inhibitoren des Immunoproteasoms die Heilungsvorgänge in der Lunge beschleunigt, beispielsweise nach einer akuten Lungenentzündung. Entsprechende Vorexperimente laufen bereits.
Quelle: Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt
Literatur:
Chen, S. et al. (2016). Immunoproteasome dysfunction augments alternative polarization of alveolar macrophages, Cell Death Differentiation DOI: 10.1038/cdd.2016.3.
http://www.nature.com/cdd/journal/vaop/ncurrent/full/cdd20163a.html
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