Neues Modell zeigt ins Gehirn eingewanderte Immunzellen

Makrophagen sind Bestandteile unseres angeborenen Immunsystems, die in jedem Gewebe unseres Körpers vorkommen. Im Gehirn werden diese ansässigen Immunzellen Mikroglia genannt. Bei Infektionen des Gehirns oder z. B. nach einem Schlaganfall werden weitere Makrophagen aus dem Kochenmark rekrutiert. Bisher konnte nicht geklärt werden, ob es bei Gehirnerkrankungen einen Unterschied macht, dass die Makrophagen im Gehirn ansässig oder eingewandert sind, da die beiden Zellarten nicht voneinander unterschieden werden konnten. Dieser Frage ging nun ein Forscherteam um Prof. Dr. Ralf Stumm vom Universitätsklinikum Jena, Prof. Dr. Elvira Mass von der Universität Bonn und Prof. Dr. Frederic Geissmann vom Memorial Sloan Kettering Cancer Center in New York (USA) nach. Hierzu untersuchten die Wissenschaftler Mäuse, bei denen die genetische Information für einen molekularen Schalter in ein Cxcr4-Gen eingebracht wurde. Aktiviert man diesen Schalter mit einem speziellen Wirkstoff, so erzeugen Stammzellen im Knochenmark, von denen alle im Blut zirkulierenden Immunzellen abstammen, fortan ein farbig fluoreszierendes Protein. Ansässige Mikroglia im Gehirn werden nicht markiert. Mit dieser Technologie konnte herausgefunden werden, dass kurz nach einem Schlaganfall zahlreiche aus dem Blut eingewanderte Makrophagen abgestorbenes und angrenzendes gesundes Hirngewebe befallen.

Makrophagen

BU: Mikroskopisches Bild von grün angefärbten Makrophagen nach einem Schlaganfall: Die zusätzlich rot gefärbte Zelle (r.o.) entstammt dem Knochenmark, die rein grünen Zellen sind ansässige Mikroglia. Bild: © AG Stumm/UKJ

Die Wissenschaftler sehen in dem genetischen Schalter ein Werkzeug, mit dem die Funktion der aus dem Knochenmark stammenden Immunzellen besser untersucht werden kann. Außerdem konnten sie bei Ihren Untersuchungen zeigen, dass der Cxcr4-Rezeptor Teil einer Immunantwort ist, mit der aus dem Knochenmark stammende Makrophagen das geschädigte Gehirn schützen. „Je besser wir die räumliche und zeitliche Aktivierung vom Cxcr4-Molekül während eines Schlaganfalls verstehen, desto besser können wir Patienten mit Cxcr4-inhibierenden Medikamenten in der Zukunft behandeln“, sagt Prof. Stumm. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal „Nature Neuroscience“ veröffentlicht.

Quelle: PI Universitätsklinikum Jena

Originalpublikation:

Cxcr4 distinguishes HSC-derived monocytes from microglia and reveals monocyte immune responses to experimental stroke.

(bd)
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Quellen-URL (abgerufen am 20.02.2020 - 11:22): http://www.neuromedizin.de/Forschung/Neues-Modell-zeigt-ins-Gehirn-eingewanderte-Immunzellen.htm
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