Ein weiterer Puzzlestein zum Verständnis neurologischer Erkrankungen, wie Alzheimer, Parkinson und Multiple Sklerose ist jetzt von einem internationalen Forscherteam entdeckt worden. Wie die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift „Nature Neuroscience“ berichten, gelangen bestimmte Immunzellen aus dem Blut durch die intakte Blut-Hirn-Schranke in das erkrankte Gehirn, wenn dieses vorher bestrahlt wurde – zumindest im Tiermodell.
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Die Grundlagenforscher aus Göttingen, Zürich, Regensburg und Berlin um Dr. Marco Prinz von der Universitätsmedizin Göttingen haben zudem im Blut die speziellen Vorläuferzellen von Immunzellen gefunden und identifiziert, denen der Schritt ins Gehirn unter bestimmten Bedingungen gelingt.
Polizisten der Immunabwehr
Immunzellen kommen bei neurologischen Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson oder Multiple Sklerose vermehrt im Gehirn vor. Sie spielen eine wichtige Rolle für den Verlauf dieser neurologischen Erkrankungen. Bei den hirneigenen immunkompetenten Zellen handelt es sich um so genannte Fresszellen (Makrophagen), den „Mikroglia“. Diese hochsensiblen „Polizisten der Immunabwehr“ erkennen jegliche Veränderungen bei verschiedensten Hirnerkrankungen und fressen geschädigte Zellen. Ob diese Immunzellen aus dem Blut in das Gehirn gelangen und aus welchen Blutzellen sie entstehen, konnte die Forschergruppe jetzt erstmalig am lebenden Organismus mit intakter Blut-Hirn-Schranke zeigen.
„Unsere Ergebnisse tragen entscheidend dazu bei, den Verlauf von Hirnerkrankungen zu verstehen. Da die Fresszellen auch bei anderen Hirnerkrankungen wie Schädigungen der Nervenscheiden und allen entzündlichen Erkrankungen im Zentralen Nervensystem (ZNS) vermehrt auftreten, wird es nun möglich sein, deren Rolle bei diesen Erkrankungen aufzuklären“, sagt Prinz.
Nur ein Fresszellen-Typ ist geeignnet
Welche Zelle aus dem Blut entwickelt sich zu „Mikroglia“? Um zunächst diese Frage zu klären, verwendeten die Forscher verschiedene Tiermodelle. Die neu identifizierten Blutzellen wurden genetisch verändert und anschließend markiert. So konnte ihr Weg in das erkrankte Gehirn verfolgt werden. Das Ergebnis war überraschend und eindeutig: „Nur ein bestimmter Fresszellen-Typ aus dem zirkulierenden Blut hat die Eigenschaft, in das erkrankte Gehirn zu gelangen“, so Prinz.
In einem weiteren Schritt untersuchten die Forscher, unter welchen Bedingungen der Schritt ins Gehirn möglich wird. Sie fanden heraus: Die Einwanderung der Fresszellen aus dem Blut war nur möglich, wenn das Gehirn vor der Nervenschädigung einer Bestrahlung ausgesetzt worden ist. „Wir haben eine Bestrahlung verwendet, wie sie bei Bestrahlungstherapien bei Tumorpatienten eingesetzt wird“, erläutert Dr. Mirko Nitsche, Abteilung Strahlentherapie und Radioonkologie der Universitätsmedizin Göttingen. Nitsche hat zusammen mit dem Biologen Alexander Mildner hauptsächlich die Experimente durchgeführt.
(idw – Universitätsmedizin Göttingen, 20.11.2007 – DLO)
