De Microbiome kontrolléiert d'Fitness vun eisem Immunsystem

Schafft nieft Kollegen zu Mainz, Bern, Hannover et Bonn, Fuerscher vun der Charité - Universitätsmedizin Berlin, de Berlin Institute of Health (BIH) an den Däitsche Rheumatism Research Center Berlin (DRFZ) konnte weisen wéi de Mikrobiom hëlleft den Immunsystem fäeg ze reagéieren op Pathogenen. Wann net, relevant Mediater ginn net verëffentlecht, resultéiert an engem Echec fir metabolesch Prozesser a bestëmmte Immunzellen z'aktivéieren. Laut dem Fuerscher Bericht, déi verëffentlecht gouf am Zell , dëst léisst déi relevant Zellen ouni den néidege Brennstoff fir eng Immunantwort ze montéieren.

Wunnt an Ëmweltinterfaces, d'Epithelgewebe vum Kierper representéieren potenziell Paarten fir Pathogenen. Dës Stoffer ginn och natierlech koloniséiert vun enger komplexer Gemeinschaft vu Bakterien, Viren, Pilze a Parasiten, an dëst ass bekannt als de Mikrobiom. Et ass wahrscheinlech datt, am Laf vun der Evolutioun, permanent Interaktiounen mat dëse Mikroorganismen hunn zu der Entwécklung vu robuste Signalweeër gefouert, déi hëllefen de Kierper ze schützen. En Team vu Fuerscher gefouert vum Prof. Dr. Andreas Diefenbach, Direkter vum Charité Institut fir Mikrobiologie, Infektiiv Krankheeten an Immunologie, hunn d'Roll vum Mikrobiom an der Immunantwort vum Kierper géint schiedlech Pathogenen studéiert an déi resultéierend Effekter op Signalweeër.

D'Präsenz vun enger Infektioun ausléist d'Immunantwort vum Kierper. Eng Schlësselroll an dësem Prozess gëtt vu 'konventionelle dendritesche Zellen' (cDCs) gespillt. Dës bilden en Deel vum gebiertege Immunsystem vum Kierper an droen eng Rei vu Mustererkennungsreceptoren, déi et hinnen erlaben séier invasiv Pathogenen z'entdecken. Déi initial Äntwert vun den Zellen involvéiert d'Verëffentlechung vun Zytokinen, Signalproteine ​​déi Immunzellen op de Site vun der Infektioun unzéien. Gläichzäiteg, dës Zellen benotzen och Phagocytose fir invasiv Pathogenen z'erreechen an ze verdauen, duerno presentéiere se eenzel Partikelen als Antigenen op hirer Zelloberfläche. Dëst, ofwiesselnd, féiert zur Aktivéierung vun T Zellen (déi en Deel vum adaptiven Immunsystem bilden) a féiert zu enger gezielter Immunantwort. Am Kontrast, wann T Zellaktivéierung ausgeléist gëtt duerch cDCs déi endogen Antigen presentéieren, dëst féiert zu enger fehlerhafter an ongewollter Immunantwort a féiert zu autoimmune Krankheeten.

D'Team vun de Fuerscher ënner der Leedung vum Prof. bei Keimfräien Mais). D'Fuerscher hunn ofgeschloss datt cDCs Informatioun musse kréien wärend d'Zell a sengem 'Basalzoustand' ass (wat sech duerch d'Feele vun enger Infektioun charakteriséiert) an datt dës Informatioun aus dem Mikrobiom muss kommen. Dës microbiome ofgeleet Signaler prime cDCs fir eng zukünfteg Äntwert géint Pathogenen.

Mir wëllen d'Natur vun de kontinuéierlechen Effekter vum Mikrobiom op cDC Funktioun verstoen. An dëser Etude, mir konnten dat weisen, an hirem Basalzoustand, dës Spezialist Immunzellen ënnerleien dem onënnerbrachem Mikrobiome-kontrolléierten Signaléiere vum Typ I Interferonen (IFN-I). "

Prof. Andreas Diefenbach, deen och en Einstein Professur an der Mikrobiologie hält a féiert den DRFZ's Mucosal Immunology Research Group

Interferonen sinn Zytokine, dh speziell Signalmoleküle déi bekannt sinn eng Roll an der antiviraler Aktivitéit ze spillen. "Bis elo, mir woussten nëmme wéineg iwwer d'Roll vum IFN-I am Basalzoustand. cDCs, déi dës IFN-I Signaléierung net am Basalzoustand kréien, kënnen d'physiologesch Funktiounen net erfëllen, déi se ausféieren als Deel vum Kierper Kampf géint Pathogenen, "erkläert de Mikrobiolog. Studieresultater suggeréieren datt de Mikrobiom d'Fitness vun eisem Immunsystem kontrolléiert. Et übt dës Kontroll aus andeems den Immunsystem an e" Bereetschaft "Zoustand bréngt fir seng Äntwert op Pathogenen ze beschleunegen ?.

D'Fuerscher hunn verschidden Déieremodeller benotzt fir Abléck an d'Manéier ze kréien wéi d'Mikrobiome-kontrolléiert IFN-I Basal-Staat cDCs fir zukünfteg Kampf priméiert. Benotzt Sequencing Technologie, d'Fuerscher konnten d'Epigenome an Transkriptome vu cDCs vu Keimfräi Déieren mat deene vu Kontrolldéieren an Déieren, déi an IFN-I Rezeptoren feelen, vergläichen. D'Fuerscher wollte wëssen wat um molekulare Niveau an cDCs geschitt wa se net méi dem IFN-I ausgesat sinn. Beschreiwung vun den Observatioune vun de Fuerscher, den éischten Auteur vun der Studie, Laura Schaupp, seet:"Interessant, wa mir cDCs vu Keimfräi Déieren gekuckt hunn an déi ouni IFN-I Signaléierung, mir konnten nidderegen Ausdrockniveauen beobachten ënner Genen, déi an der mitochondrialer Atmungskette involvéiert sinn. "De Charité Fuerscher füügt derbäi:" Weider Analysen hu gewisen datt den celluläre Metabolismus vu cDCs vu Keimfräi Déieren dysfunktionnell ass, sou datt se net fäeg sinn eng Immunantwort unzefänken. D'Zellen feelen effektiv de Brennstoff dee gebraucht gëtt fir op Pathogenen z'äntwerten. "Dëst hindeit datt de Mikrobiom vun entscheedender Wichtegkeet ass fir de Fonctionnement vun cDCs. Et schéngt wesentlech fir d'Fäegkeet vun cDCs fir eng effektiv Äntwert op bakteriell oder viral Infektiounen ze montéieren, abegraff Äntwerte vermëttelt vun T Zellen. ??

D'Resultater vun de Fuerscher kënnen zur Entwécklung vun neien therapeuteschen Approche bäidroen. Vill autoimmun Krankheeten, wéi systemesche Lupus erythematosus, ginn duerch eng erhéicht Produktioun vun IFN-I verursaacht. Aner Studien hu gewisen datt de Mikrobiom d'Effektivitéit vu Kontrollpunktinhibitoren bei Kriibsimmuntherapien beaflosst. "Dës Phänomener wäerte fir eis weiderhin immens interesséieren, "seet de Prof. Diefenbach." Zum Beispill, ass et méiglech d'Kompositioun vum Mikrobiom sou z'änneren datt d'Disponibilitéit vum IFN-I reduzéiert gëtt, doduerch e positiven Afloss op autoimmun Krankheeten ausüben? Oder kéint et méiglech sinn d'Äntwerten op Kriibsimmuntherapien ze verbesseren andeems Dir e positiven Afloss op déi ënnerierdesch IFN-I Produktioun ausübt?

• Rotavirus Impfung féiert zu enger Ofsenkung vun den Hospitalisatiounen an Doudesfäll vu Kanner
• Kanner sinn immun virbereet op SARS-CoV-2