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Ruhr-Infektion

 

Neue Therapieansätze

Ausgabe 6, 2017

Unbekannte Eindringlinge an ihren Einbruchsspuren erkennen: Das können auch bestimmte Wächter- Proteine in Darmzellen, wie Forscher der Universität Hohenheim herausfanden. Dringt ein Erreger der Durchfallerkrankung Ruhr in die Darmzelle ein, bemerken sogenannte NOD1-Proteine den dadurch entstandenen Schaden an der Zellstruktur und schlagen Alarm. Das Forscherteam verfolgt nun den genauen Ablauf dieses Prozesses. Die Erkenntnisse könnten helfen, lebensbedrohliche Infektionserkrankungen wie die Ruhr auch dann zu bekämpfen, wenn sich die Erreger durch Mutationen vor dem Immunsystem tarnen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert das Projekt mit 430.000 Euro. Damit zählt es zu den Schwergewichten der Forschung an der Universität Hohenheim.

Bemerkt ein Nachtwächter ein zerbrochenes Fenster oder eine aufgehebelte Haustür, ruft er sofort die Polizei – auch wenn er den Einbrecher selbst gar nicht gesehen hat. Die Spuren des Einbruchs reichen aus, um Alarmbereitschaft auszulösen. Forscher um den Immunologen Prof. Dr. Thomas Kufer an der Universität Hohenheim fanden nun heraus: Darmzellen reagieren auf Eindringlinge nach dem gleichen Prinzip. Denn in der menschlichen Darmzelle gibt es Wächter-Proteine, die „Einbruchspuren“ von Krankheitserregern erkennen und Alarm schlagen.

Wissenschaftlich gesehen handelt es sich bei den Wächtern um Rezeptoren in der Zelle, die sogenannten NOD1-Proteine. Bereits bekannt war, dass sie eindringende Bakterien an ihrer Oberflächenstruktur erkennen können. Forscher der Universität Hohenheim entdeckten nun eine zweite Fähigkeit der Wächter- Proteine: Sie bemerken die Veränderungen, die zum Beispiel Ruhr- Erreger in der Zelle auslösen.

Der Grund: Wenn Ruhr-Erreger in Darmzellen eindringen, produzieren sie eigene Proteine, um sich in der Zelle einzurichten. Dadurch Ruhr-Infektion Neue Therapieansätze verändern sie das sogenannte Zytoskelett der Zelle: Ein Geflecht aus fadenähnlichen Proteinen, den Aktinfilamenten, das der Zelle ihre Form gibt. „Dadurch entsteht ein Ungleichgewicht im Zellgewebe und diese Veränderungen der Aktinfilamente können die NOD1-Proteine bemerken“, erklärt Immunologie Prof. Dr. Kufer. Damit unterscheide sich das NOD1-Protein von anderen Proteinen, die ebenfalls in der Lage sind, Bakterien zu erkennen und eine Abwehrreaktion auszulösen. Diese bekannte Gruppe wird auch als „Mustererkennungsrezeptoren“ bezeichnet, denn sie identifizieren eindringende Erreger normalerweise allein anhand ihrer körperfremden Oberflächenstrukturen.

Durch Veränderung ihrer Oberflächenstrukturen können die Bakterien jedoch der Erkennung durch Mustererkennungsrezeptoren entgehen, so Prof. Dr. Kufer. Die NOD1-Proteine könnten dann für eine zweite Absicherung sorgen. Mit High-Tech-Methoden erforscht Prof. Dr. Kufer mit seinen Mitarbeiterinnen Dr. Kornelia Ellwanger und Christine Arnold nun, wie genau dieser Erkennungsmechanismus abläuft und auf welchem Weg das NOD1-Protein daraufhin eine Immunreaktion auslöst. „Das ist Grundlagenforschung“, betont Prof. Dr. Kufer, „doch unsere Ergebnisse könnten in den Kampf gegen eine Krankheit einfließen, die jedes Jahr vor allem in Entwicklungsländern Millionen von Todesopfern fordert.“

Erste Erkenntnisse zeigen eine enge Verbindung zwischen NOD1 und dem Zellstruktur-Protein Aktin. „Auf den Kamera-Aufnahmen können wir bereits sehen: NOD1 ist vor allem an der Zellmembran angesiedelt. Das heißt, die Wächter platzieren sich direkt an der Stelle wo Bakterien eindringen.“

Für ihre Experimente verwendet die Gruppe um Prof. Dr. Kufer menschliche Zellen aus dem sogenannten HeLa-Zellstamm. Benannt sind sie nach der Amerikanerin Henrietta Lacks, bei der ein Mediziner die Krebszellen 1951 aus einem Tumor entnahm. Schnell stellte sich heraus, dass die Zellen sich besonders schnell teilten und auch nach einer hohen Zahl Teilungen nicht abstarben.

Labore begannen die Zellen massenhaft zu kultivieren und für die Forschung zur Verfügung zu stellen. Die Zellen wurden seitdem für eine Vielzahl von Experimenten verwendet, unter anderem auch bei der Entwicklung des Impfstoffs gegen Kinderlähmung und in vier Forschungsprojekten, die später einen Nobelpreis erhielten. Schätzungen zufolge wurden insgesamt 50 Tonnen Zellmaterial aus ihnen hergestellt.

IZZ/Uni Hohenheim

 

Zahnärztlicher Kinderpass

 

Neuauflage erhältlich

Ausgabe 6, 2017

Der vom LZK-Prophylaxeausschuss erarbeitete zahnärztliche Kinderpass ist wieder in einer Neuauflage erhältlich. Rund 300.000 Exemplare wurden in den vergangenen neun Jahren in Baden-Württemberg verteilt. Ziel ist es, die zahnärztliche Betreuungslücke von Kindern bis drei Jahren – vor der ersten Reihenuntersuchung im Kindergarten – zu schließen. Die Autoren Prof. Dr. Johannes Einwag, Dr. Bernd Krämer und Dr. Renate Lüllwitz-Hoch haben den zahnärztlichen Kinderpass entwickelt, der inhaltlich und organisatorisch die Schwerpunkte der präventiven zahnärztlichen Betreuung in der Schwangerschaft und in den ersten beiden Lebensjahren enthält. Es sind zwei Untersuchungen in der Schwangerschaft (3. und 8. Monat) vorgesehen sowie zwei weitere im 6. und 20. Lebensmonat des Kindes.

Wer den Kinderpass den betreffenden Patientinnen bzw. Eltern von Kleinkindern in seiner Praxis anbieten möchte, kann ihn über den Formularservice des jeweiligen Zahnärztehauses bestellen. Neben den regionalen Arbeitsgemeinschaften für Zahngesundheit sind Hebammen, Entbindungsstationen, Frauen- und Kinderärzte weitere Multiplikatoren. Diese wenden sich für die Bestellung an das: Informationszentrum Zahngesundheit (IZZ) Baden-Württemberg, Tel. 0711/222966-0 oder EMail: PresseIZZ@t-online.de.

IZZ