Medizin
Schutz des Herzens vor Infarkt
Die einzige Möglichkeit, das Herz vor einem akuten Infarkt zu retten, besteht in der raschen Wiedereröffnung (Reperfusion) des verschlossenen Koronargefäßes. Gegenüber einer raschen Reperfusion ist eine verzögerte bzw. staccato-artige Reperfusion mit einem geringeren Reperfusionsschaden verbunden und kann daher die Größe eines Infarktes verringern. Prof. Gerd Heusch vom Institut für Pathophysiologie hat nun die Aktivierung des Transkriptionsfaktors STAT3 in den Mitochondrien (den „Kraftwerken“ der Zellen) als einen wesentlichen Mechanismus identifizieren können, den Schutz bei der staccato-Reperfusion vermittelt. Diese Erkenntnis könnte in Zukunft dazu genutzt werden, diesen Schutz gezielt auch ohne Manipulation des Gefäßes auszulösen.
Wie das angeborene Immunsystem Bakterien erkennt
Die Verteidigung vor Infektionen hängt von der Erkennung bestimmter molekularer Muster (PAMPS genannt) durch angeborene Rezeptoren ab. Eine besonders wichtige Rolle spielen dabei die so genannten Toll-like Rezeptoren (TLR). Eine Forschergruppe um Prof. Carsten Kirschning konnte nun mit 23S rRNA und TLR13 eines dieser PAMP-Rezeptor-Paare identifizieren. Diese Ergebnisse tragen in substanziellem Maß zum Verständnis der Entstehung bakterieller und möglicher Weise weiterer RNA-getriebener Infektionen bei. Die Verwendung von RNA als Verstärker einer Immunantwort bei Impfungen könnte eine viel versprechende therapeutische Option darstellen.
Warum das Immunsystem manche Tumore nicht abwehrt
Regulatorische T-Zellen (Tregs) spielen aufgrund ihrer immunsuppressiven Aktivität eine wichtige Rolle bei der Kontrolle einer Vielzahl an Immunreaktionen. Dabei unterdrücken sie allerdings nicht nur überschießende Immunantworten, sondern können auch erwünschte Reaktionen, beispielsweise gegen Tumore, hemmen. Die interdisziplinäre Arbeitsgruppe um Prof. Wiebke Hansen und Dr. Iris Helfrich konnte nun einen Mechanismus aufklären, der für die Einwanderung von Tregs in das Tumorgewebe verantwortlich ist: diese exprimieren das Molekül Neuropilin-1, das mit dem von Tumorzellen abgegebenen Faktor VEGF interagiert und eine Schlüsselrolle bei der Infiltration von Tregs in den Tumor spielt. Diese Erkenntnis könnte die Grundlage zur Entwicklung neuer immuntherapeutischer Strategien zur Behandlung von Krebserkrankungen darstellen.
Neues krebsauslösendes Gen identifiziert
Eine internationale Forschergruppe um Prof. Johannes Schulte konnte Lin28b als ein Onkogen identifizieren und zugrunde liegende Wirkmechanismen aufklären. Lin28b bindet bestimmte microRNAs, kurze, nicht kodierende RNAs, die die Übersetzung von mRNAs in Proteine unterdrücken. In bestimmten Krebszellen, Zellen des Neuroblastoms, wird Lin28b besonders stark gebildet, zum Beispiel aufgrund einer Amplifikation des Lin28b-Gens. Durch Bindung von Lin28b an die MicroRNAs wird deren inhibierende Wirkung unterdrückt. Dies führt zu einer massiven Erhöhung der Bildung eines anderen Onkogens, MYCN, das wiederum das Wachstum und die Zellteilung von bestimmten Krebszellen fördert. Die Entwicklung von Substanzen, die spezifisch Lin28b hemmen, ist somit eine vielversprechende Strategie, um diese Krebsart zu behandeln.
Gefahren einer neuen Therapie
Die Transkatheter-Aortenklappenimplantation (TAVI) ist eine neuartige, minimal-invasive Therapieoption für Patienten mit hochgradiger Aortenklappenstenose und mit hohem Risiko für einen konventionellen, chirugischen Aortenklappenersatz. Eine Arbeitsgruppe aus der Klinik für Kardiologie konnte nun mit Doppleruntersuchungen zeigen, dass bei TAVI bei allen Patienten zahlreiche zerebrale Mikroembolien auftreten, insbesondere während der Manipulation der kalzifizierten Aortenklappe bei der Positionierung und Implantation der biologischen Stentprothese. Diese Befunde und die einer vorangegangenen MRT-Studie zeigen, dass zukünftige methodische Weiterentwicklungen im Bereich der TAVI auch auf eine Reduktion zerebraler Embolien gerichtet sein sollten.
Wo liegt der zelluläre Ursprung der CLL?
Für die Chronische Lymphatische Leukämie (CLL), eine der häufigsten Krebserkrankungen des Immunsystems, war die zelluläre Herkunft der Tumorzellen bislang ungeklärt. Ein Forscherteam um Prof. Ralf Küppers hat mit Hilfe von Transkriptomanalysen normaler humaner B-Zell-Subpopulationen und CLL-Zellen eine hohe Ähnlichkeit der Leukämie zu besonderen, seltenen B-Zellen aus dem peripheren Blut nachgewiesen. Diese B-Zellen zeichnen sich durch die Expression des Oberflächenmoleküls CD5 aus, weisen einen ruhenden, immunologisch inaktiven Phänotyp auf und unterscheiden sich von „konventionellen“ B-Zellen durch spezielle Genausprägungsmuster. Durch das nun bessere Verständnis der gestörten Genausprägung und veränderter Aktivitäten von Signalwegen und Prozessen des Zelltodes und der Zellproliferation in der CLL erhoffen sich die Wissenschaftler auch neue Ansatzpunkte für eine zielgerichtete Therapie dieser momentan noch unheilbaren Krebserkrankung.
Verbesserte Diagnose – längeres Leben
Die Untersuchung von Wächterlymphknoten ist ein wichtiges Mittel zur Diagnose von Tumoren, so auch der des schwarzen Hautkrebses. Wächterlymphknoten liegen im direkten Abflussgebiet der Lymphflüssigkeit der Tumoren. Sind sie bereits mit Tumorzellen befallen, so finden sich wahrscheinlich auch weitere Metastasen in der Nachbarschaft. So kommt der Untersuchung der Wächterlymphknoten eine wichtige Rolle in der Diagnostik und der nachfolgenden Therapie des Krebses zu. Dazu muss man sie jedoch erst einmal aufspüren. Ein Studie der Klinik für Dermatologie konnte jetzt zeigen, dass ein neues Verfahren, die präoperative Hybrid-Single-Photonen Emission Computertomographie/Computertomographie (SPECT/ CT ) den bisher angewandten Standardverfahren überlegen ist. Mit Hilfe dieses Verfahrens konnten nicht nur mehr Wächterlymphknoten aufgespürt werden; dies führte auch zu einem verlängerten krankheitsfreien Überleben der Patienten.