Das Team unter Leitung von Prof. Dieter Kabelitz (Institut für Immunologie) identifizierte in der Studie eine bisher unbekannte Quelle für die IL-9-Produktion, die so genannten gamma/delta-T-Lymphozyten. In Geweben wie zum Beispiel der Darm- oder Bronchialschleimhaut ist dieser Zelltyp dominierend. „Botenstoffe, die von diesen Zellen im Gewebe produziert werden, können insofern eine erhebliche Bedeutung für die lokale Entzündungsreaktion haben“, erklärt Kabelitz.
Zellen haben „Riecher“ für Stress
Prof. Dieter Kabelitz, Exzellenzcluster Entzündungsforschung © Dr. Tebke Böschen / Uni KielDer Kieler Immunologe Prof. Dieter Kabelitz erforscht schon seit vielen Jahren gamma/delta-T-Zellen (γδ-T-Zellen), die zwar nur eine kleine Untergruppe im Blut sind; im Gewebe wie der Darmschleimhaut dagegen etwa 20 bis 30 Prozent aller Immunzellen ausmachen und zum Beispiel auch im Lungengewebe vorkommen.
Sein Interesse an den Zellen begründet sich vor allem auf der Erkenntnis, dass γδ-T-Zellen einen „Riecher“ dafür haben, wenn Zellen gestresst werden und in der Folge im Stoffwechsel etwas falsch läuft, was dann eine entsprechende Immunantwort einleitet. Sie spielen daher eine große Rolle in der lokalen Immunüberwachung gegenüber Entzündung, Infektion und maligner (bösartiger) Entartung von Zellen. In diesem Zusammenhang könnte auch die Produktion von Interleukin-9 (IL-9) relevant sein.
Der Botenstoff kann das Wachstum von Immunzellen stimulieren sowie die Durchlässigkeit von Epithelzellen regulieren. Darüber hinaus wird durch IL-9 die Produktion von Antikörpern der IgE Klasse stimuliert, die bei allergischen Reaktionen und in der Wurmabwehr eine wichtige Rolle haben. Zusätzlich wird durch IL-9 aber auch die Aktivität von Killerzellen gesteigert, die zum Beispiel in der immunologischen Tumorabwehr von Bedeutung sind.
Stimulation mit TGFß
Als IL-9 produzierende Zellen im Immunsystem war bisher nur eine Untergruppe der CD4-positiven T-Lymphozyten (kurz CD4-Zellen) bekannt. Voraussetzung für die Freisetzung von IL-9 ist die Aktivierung mit den Botenstoffen Transforming Growth Factor-beta (TGFß) und Interleukin-4. „Wir haben gezeigt, dass auch gamma/delta-T-Zellen IL-9 produzieren und zwar deutlich mehr als CD4-Zellen“, sagt Kabelitz.
Außerdem sei bei γδ-T-Zellen für die IL-9-Produktion nur eine Stimulation mit TGFß nötig gewesen. „Das erforderliche TGFß wird von Epithelzellen und von vielen Tumorzellen produziert. Es ist daher denkbar, dass in entzündlichem Gewebe, aber auch im Tumor-Mikromilieu, durch TGFß in vor Ort befindlichen gamma/delta T-Zellen direkt IL-9 induziert wird. Dadurch kann die lokale Immunreaktion entscheidend beeinflusst werden“.
In weiteren Untersuchungen ist geplant, die in Gewebekultur erzielten Ergebnisse in Krankheitssituationen zu überprüfen. Gefördert wurde diese Studie mit Mitteln des Exzellenzcluster Entzündungsforschung, der Else-Kröner-Fresenius Stiftung und der Medizinischen Fakultät der CAU.
Quelle: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
Originalpublikation: Dieter Kabelitz et al.; Human Vd2 T cells are a major source of Interleukin-9; PNAS, 2016; doi: 10.1073/pnas.1607136113
