T-Zellen spielen eine wichtige Rolle im menschlichen Immunsystem. Bei PatientenInnen mit Multipler Sklerose (MS) sammeln T-Zellen Informationen und transportieren diese in das Zentrale Nervensystem (ZNS), wo dann eine Immunreaktion ausgelöst wird. Auf welchem Weg die T-Zellen allerdings ins ZNS gelangen war bisher noch nicht bekannt. Bekannt hingegen ist, dass eine Verbindung zwischen dem Darm-Mikrobiom und dem ZNS besteht.

Forschende der Technischen Universität München (TUM) und des LMU Klinikums München konnten nun erstmals die Wanderung der T-Zellen sichtbar machen. Dazu hat das Team um Thomas Korn, Professor für Experimentelle Neuroimmunologie an der TUM, eine Methode entwickelt, um die Immunzellen von Mäusen durch photokonvertierbare Proteine zu markieren. Mit violettem Licht konnten die T-Zellen so sichtbar gemacht werden. Dies gelang am Mausmodell in Lymphknoten sowohl im Darm als auch in der Haut. So konnte das Team optisch nachverfolgen, wie die T-Zellen von dort ins ZNS wanderten.

„Diese Erkenntnisse sind so bedeutsam, da damit erstmals gezeigt wurde, dass Umwelteinflüsse die T-Zellen in den Darm- oder Hautlymphknoten prägen und dann diese Informationen mit in die Organe transportieren, die weit entfernt liegen“, sagt Prof. Thomas Korn. „Die Eigenschaften der T-Zellen sind dabei so stabil, dass wir feststellen konnten, ob die Immunreaktionen durch Haut- oder Darm-T-Zellen beeinflusst werden“, erklärt Dr. Eduardo Beltrán.

Neue Therapieansätze möglich

Die Erkenntnisse könnten für MS-Patienten, aber auch für andere Autoimmunerkrankungen oder Krebs neue Therapieansätze bedeuten. „Wüsste man nämlich, ob Darm- oder Hautzellen die Erkrankung ausgelöst haben, könnte man die T-Zellen am Ausgangspunkt der Erkrankung behandeln und Vorhersagen für das Fortschreiten der chronischen Entzündung und der Autoimmunität treffen“ erläutert Michael Hiltensperger, Erstautor der Studie.

Quelle: PI TUM, 6. September 2021

Publikation: Skin and gut imprinted helper T cell subsets exhibit distinct functional phenotypes in central nervous system autoimmunity.