Archiv der Kategorie: Neues vom Buch

Dendritische Zellen und Mikrogliazellen

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Die letzte Skizze für heute:

P1150754_DC_und_Mikroglia_650Dendritische Zellen nehmen im Gewebe Antigene auf, verarbeiten sie weiter und präsentieren sie nach ihrer Wanderung in einen Lymphknoten auf ihren MHC-Klasse-II-Molekülen (Tablett) den T-Zellen. Hier ein Frühstadium; das spätere Stadium als antigenpräsentierende Zelle (APC) habe ich schon letztes Jahr skizziert.

Mikrogliazellen übernehmen im Gehirn ähnliche Aufgaben wie Makrophagen oder dendritische Zellen: Zwischen den Nervenzellen sitzend, tasten sie mit ihren zahlreichen Ausläufern ständig ihre Umgebung ab, um den Zustand der Synapsen zu überprüfen, gegebenenfalls Nervenverbindungen zu reparieren oder abzubauen und bei Infektionen Erreger zu verschlingen sowie Alarmsignale auszusenden. Das Kuriose: Sie stammen nicht aus dem Knochenmark und auch nicht aus den embryonalen blutbildenden Organen wie der Embryo-Leber, sondern aus dem Dottersack!

Da ich die Makrophagen bereits vor einigen Monaten gezeichnet habe, ist die Skizzenserie zu den Zellen der angeborenen Immunabwehr damit abgeschlossen.

Eosinophiler Granulozyt

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Zum Glück lassen sich Granulozyten unterschiedlich einfärben, sonst wären sie kaum auseinanderzuhalten: Eosinophilen-Granula nehmen den Farbstoff Eosin Y an.

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Die Granula enthalten zahlreiche Gifte, darunter kationische (also positiv geladene) Proteine, die nach ihrer Freisetzung die Zellmembranen von Krankheitserregern durchlöchern. Wie bei Pestiziden in der Landwirtschaft schadet eine übermäßige Anwendung dem Anwender selbst. Überaktive Eosinophile sind vermutlich an den chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (Morbus Crohn und Colitis ulcerosa) und an einigen Autoimmunerkrankungen beteiligt.

Basophiler Granulozyt

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Nächste Skizze: ein Basophiler mit seinem charakteristisch in zwei Lappen unterteilten Zellkern und vielen, vielen Granula (Bläschen, die mit chemischen Waffen angefüllt sind).

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Die Funktion dieser seltenen, eng mit den Mastzellen verwandten Immunzellen ist noch nicht ganz geklärt. Vielleicht sind sie Spezialisten für die Bekämpfung wiederholter Zeckeninfektionen.

Neutrophiler Granulozyt

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Noch eine Skizze für das Kapitel, in dem ich die Zellen des Immunsystems vorstelle:

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Ein Neutrophiler wirft sein DNA- und Enzym-Netz (NET = neutrophil extracellular net) aus, um einen Krankheitserreger zu fixieren und auszuschalten. Obwohl sich die Zelle dabei selbst entkernt, lebt sie oft noch eine Weile weiter und bleibt aktiv – gewissermaßen als Zombie.

Mastzelle

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Heute wegen allgemeiner Wahlaufregung nur eine kleine Skizze: eine Mastzelle.

P1150743_Mastzelle_500Die Pausbäckchen sind ein bisschen unfair, denn dem Namen zum Trotz mästen sich Mastzellen gar nicht: Das hat ihr Entdecker Paul Ehrlich falsch interpretiert. Mit ihrer IgE-Zwille schießt die Zelle auf einen Gegner. Die Sommersprossen sind die Granula, in denen sie ihre chemischen Waffen speichert – unter anderem Histamin. Mastzellen sind an schnellen Reaktionen auf Insektenstiche, aber auch an Allergien beteiligt.

Reformierter Immunzellstammbaum, Teil 2

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So, puh: der lymphoide Ast des hämatopoetischen Stammbaums, wie er sich nach Lektüre zahlreicher frischer Artikel darstellt. Erläuterungen folgen im Buch – obwohl das alles zum Zeitpunkt der Drucklegung wahrscheinlich schon wieder überholt ist.

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Reformierter Immunzellstammbaum, Teil 1

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Eigentlich wollte ich nahtlos an die Lektüre und die Schreiberei vor dem Urlaub anschließen und „eben schnell“ den sogenannten hämatopoetischen Stammbaum skizzieren, also die Entwicklungwege der verschiedenen Blutzellen, die alle aus demselben Typ von Stammzellen hervorgehen (HSZ = hämatopoietische Stammzelle) . Doch alle Abbildungsvorlagen in meinen Lehrbüchern und in der Wikipedia erweisen sich als veraltet oder grob unvollständig.

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Nach umfangreichen Recherchen hier schon mal Teil 1 – noch ohne die Lymphozyten und ihre Verwandten, die aus dem mit einem Sternchen gekennzeichneten multilineage progenitor (MLP) hervorgehen.

Relativ neu ist die Erkenntnis, dass die neutrophilen Granulozyten (NG) nicht näher mit den eosinophilen Granulozyten (EoG) und den basophilen Granulozyten (BG) verwandt sind, also nicht auf dem rechten, erythro-myeloiden Ast, sondern auf dem linken, dem lympho-myeloiden Ast des Baums angesiedelt sind.

Interessant auch, dass die basophilen Granulozyten den Mastzellen (MZ) näherstehen als den eosinophilen Granulozyten. Die alte Klassifikation anhand des mikroskopischen Erscheinungsbilds (alle drei Granulozyten enthalten zahlreiche kleine Vesikel oder „Körnchen“, die granula) führt also etwas in die Irre.

Fortsetzung folgt – und dann wird es richtig kompliziert, denn einige der neu entdeckten lymphoiden Zelltypen haben noch nicht einmal eingedeutschte Namen, von klaren Familienverhältnissen ganz zu schweigen!

(v. l. n. r., außer den 4 oben genannten Zelltypen: DZ = dendritische Zellen, Mo = Monozyten, MΦ = Makrophagen, E = Erythrozyten, M = Megakaryozyten; P steht jeweils für Progenitor = Vorläuferzelle)

Statusbericht und Urlaubspause

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Bis Ende August wird hier nichts Neues zu lesen sein. Ich schreibe aber bis zum Aufbruch in den Urlaub weiter am Buch. In den letzten Wochen habe ich viel spannende Fachliteratur gelesen, die mir wieder eine Menge Aha-Erlebnisse verschafft hat. Nur ein kleiner Teil davon wird im Buch landen – schon aus Platzgründen. Aber inzwischen habe ich mich damit abgefunden, dass ich manchmal fünf, sechs, sieben Artikel lesen muss, um eine Frage zu klären, die mich umtreibt – auch wenn hinterher niemand dem einen Satz oder Absatz im Buch, der daraus resultiert, diesen Aufwand ansieht.

Besonders interessant fand ich einige Artikel zu Bakteriophagen in unserer Darmschleimhaut, die sich als Symbiosepartner erweisen: Sie leben von pathogenen Bakterien, die sich ebenfalls in dieser Schleimschicht aufhalten müssen, um in die Schleimhaut eindringen zu können. So schützen die Viren uns als körperfremder Vorposten des Immunsystems vor Pathogenen.

Auch über die Veränderung des Immunsystems beim Altern (Teil II des Buches) und die Evolution des Immunsystems (Teil III) habe ich viel gelesen und dabei Wissenslücken geschlossen. Beim Schreiben steht mir jetzt die Charakterisierung der Zellen des Immunsystems bevor. Das sind nicht eben wenige – vor zehn Jahren wäre dieses Kapitel deutlich kürzer ausgefallen. Aber zum Beispiel die Zusammenhänge zwischen der Gestalt und der Funktion der jeweiligen Zellen zu schildern, wird sicher interessant.

Das Zeichnen habe ich momentan zurückgestellt. Nach dem Urlaub ist erst mal eine Reihe „langweiliger“ Skizzen (wichtige Makromoleküle, Aufbau der lymphatischen Organe, Stammbaum der Immunzellen usw.) an der Reihe. Jedenfalls geht es kontinuierlich voran, wenn auch langsamer als erhofft.