Infektionen bei Biologics erklärt

TNF-alpha-Blocker werden bei der Behandlung der rheumatoiden und der Psoriasis Arthritis eingesetzt – beispielsweise in Adalimumab (Humira), Etanercept (Enbrel) oder Infliximab (Remicade). Die Medikamente erhöhen aber auch das Risiko, an einer schweren Infektion – zum Beispiel mit Listeriose-Erregern – zu erkranken. Forscher des Nationalen Genomforschungsnetzes (NGFN) haben herausgefunden, wie diese gefährliche Nebenwirkung entsteht. Sie entdeckten, dass TNF-alpha essenziell für die Bildung von Granulomen und damit für die Immunantwort des Körpers auf eine Infektion mit Listeriose-Erregern ist.

Mit der Einkapselung von Krankheitserregern in Abszessen und Granulomen schützt die angeborene Immunabwehr den Körper. Granulome sind knotenartige Gewebeneubildungen, die hauptsächlich aus Fresszellen (medizinisch: Makrophagen) und dendritischen Zellen des Immunsystems bestehen. Was die Fresszellen bei der Bekämpfung der Bakterien tun ist bekannt: Sie schließen die Bakterien in ihr Zellinneres ein und isolieren die Krankheitserreger so vom gesunden Gewebe.

Wissenschaftler der Universitäten Köln, Gießen und Konstanz haben herausgefunden, dass auch die dendritischen Zellen eine sehr wichtige Aufgabe haben: Sie bilden eine Ringwand um die Fresszellen und grenzen sie auf diese Weise von einer anderen Klasse von Immunzellen, den T-Zellen, ab. „Nach einer Infektion mit Listeriose-Erregern produzieren die dendritischen Zellen das Enzym Indolamin-2,3-Dioxygenase (IDO)“, erklärt der Leiter der Studie, Professor Joachim L. Schultze von der Universität Köln. „IDO spaltet daraufhin den Eiweißbaustein Tryptophan. Der verstärkte Abbau des Tryptophans stoppt wiederum das Wachstum der Bakterien, die das Tryptophan als Nährstoff benötigen oder für die – wie im Fall der Listerien – dessen Abbauprodukte giftig sind.“ Die Tryptophan-Abbauprodukte haben aber auch noch eine zweite Funktion: Sie hemmen die körpereigenen T-Zellen. Diese Hemmung der T-Zellen ist sehr wichtig, denn T-Zellen erkennen und vernichten infizierte Zellen. Ohne eine Hemmung durch die dendritischen Zellen würden die T-Zellen auch das Granulom vernichten, die darin eingekapselten Erreger im Körper freisetzen und so die Infektion verschlimmern.

Die NGFN-Forscher zeigten, dass die dendritischen Zellen nur dann das Enzym IDO vermehrt bilden, wenn auch der Signalstoff TNF-alpha vorhanden ist. Unterdrücken spezifische Blocker nun TNF-alpha, kann eine Infektion mit Listeriose-Erregern lebensbedrohliche Ausmaße annehmen: Da die T-Zellen nicht gehemmt werden, zerstören diese die schützenden Granulome. Die freigesetzten Krankheitserreger überschwemmen den Körper.

TNF-alpha-Blocker werden zum Beispiel in der Therapie der rheumatoiden Arthritis eingesetzt, da TNF-alpha hier entscheidend zu den für diese Krankheit typischen chronischen Gelenkentzündungen beiträgt. Die Forscher empfehlen deshalb, begleitend zur Therapie mit TNF-alpha-Hemmern gegebenenfalls Antibiotika zu geben, um eine Ausbreitung dieser Krankheitserreger im Körper zu verhindern.

Die Ergebnisse dieser Arbeiten wurden in der Ausgabe der Fachzeitschrift „The Journal of Clinical Investigation“ veröffentlicht.

Was ist nun wieder Listeriose?

Das Bakterium Listeria monocytogenes kann verschiedene Erkrankungen hervorrufen. Zuvor: Meist bemerkt ein gesunder Mensch die Infektion gar nicht. Aber: Ältere oder abwehrgeschwächte Patienten haben dann mit Blutvergiftungen und Entzündungen der Hirnhäute oder des Gehirns zu kämpfen. Infektionen während einer Schwangerschaft können das Kind schädigen oder zu einer Fehl-, Früh- oder Totgeburt führen. idw/cl

Quellen:

  • idw, 01.12.2006
  • Robert-Koch-Institut, 01.12.2006

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