"Killer-T-Zellen" sind nur im Team stark

HANNOVER. Zellen des Immunsystems müssen eng zusammenarbeiten, um unseren Körper vor Krankheitserregern zu schützen. Verschiedene Arten von Immunzellen stehen dabei Bakterien und Viren "Auge in Auge" gegenüber, heißt es in einer Mitteilung der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH).

Und wohl niemand erledige seinen Job so präzise und elegant wie die zytotoxischen T-Lymphozyten (Killer-T-Zellen), die Virus-infizierte Körperzellen erkennen und gezielt abtöten.

Neue Impfstoffe und Zelltherapeutika sollen genau diesen Mechanismus nutzen - aber noch sei vieles über die Arbeitsweise dieses "James Bond des Immunsystems" unbekannt, so die MHH.

Ein Team des Instituts für Immunologie der MHH um Professor Reinhold Förster und Dr. Stephan Halle, sowie Mitarbeiter um Professor Martin Messerle aus dem MHH-Institut für Virologie berichtet nun, wie effektiv Killer-T-Zellen Virus-infizierte Zielzellen abtöten (Immunity 2016, online 9. Februar).

Virusinfiziertes Gewebe im Zeitraffer

Mit Hilfe der sogenannten 2-Photonen-Mikroskopie gelang es den Forschern, individuelle Killer-T-Zellen bei ihrer Arbeit in virusinfizierten Geweben im Zeitraffer zu filmen.

Bisher sei allgemein angenommen worden, dass Killer-T-Zellen im Körper schnell hintereinander immer neue Zielzellen erkennen und alleine töten könnten, so die MHH. In mehreren unterschiedlichen Infektionsmodellen hätten die MHH-Forscher nun jedoch gesehen, dass Killer-T-Zellen nur effektiv sind, wenn sie als "Team" von drei oder mehr Killer-T-Zellen gleichzeitig oder in sehr kurzem zeitlichen Abstand dieselbe infizierte Zelle attackieren.

"Offensichtlich unterscheiden sich einzelne Killer T-Zellen deutlich in ihrer Wirksamkeit, und nur durch einen synchronisierten Angriff wird die Zielzelle stark genug geschädigt", wird Förster in der Mitteilung zitiert.

Kooperation unter Forschern

Bei der durch mathematische Modelle unterstützten Auswertung arbeiteten die MHH-Forscher eng mit Forschern des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig zusammen.

"Wir haben auch gesehen, dass Killer-T-Zellen in der Regel keine stabilen Interaktionen mit ihren Zielzellen eingehen, sondern sehr dynamisch und ständig in Bewegung sind. Dadurch können auch immer wieder neue Killer-T-Zellen eine bestimmte Zielzelle erreichen", erläuterte Halle in der Mitteilung.

Diese Ergebnisse werfen ein grundsätzlich neues Licht darauf, wie Killer-T-Zellen ihre Ziele im Organismus zerstören. Impfstrategien sollten somit zukünftig daraufhin optimiert werden, eine ausreichende Anzahl dieser hochbeweglichen und kooperativ angreifenden Killer-T-Zellen zu generieren. (eb)