Immunität, Schilddrüsenfunktion und Schwangerschaft: molekulare Mechanismen

Zusammenfassung eines Reviews, noch nicht allgemein verständlich aufbereitet und z. T. nur stichwortartig – keine „schöne Prosa“ 🙂

Anthony P. Weetman: Immunity, thyroid function and pregnancy: molecular mechanisms. Nature Reviews Endocrinology 6, 2010, 311-318, doi: 10.1038/nrendo.2010.46

[Das Fazit vorab: eine sehr gute Übersicht über die Balance zwischen Th1- und Th2-Arm der erworbenen Immunabwehr, die Funktion von Tregs, die Anforderung einer Schwangerschaft an das Immunsystem (Embryo = Semi-Allograft darf nicht abgestoßen werden, zugleich darf die Abwehr wegen Infektionsgefahr in kritischen Entwicklungsphasen nicht unterdrückt werden). Tabellen und Grafiken erleichtern das Verständnis.]

Abstract: Eine Schwangerschaft und die Zeit nach der Entbindung wirken sich stark auf Autoimmunerkrankungen der Schilddrüse aus. Morbus Basedow: währenddessen Verbesserung, danach Verschlimmerung. Postpartum-Thyreoiditis: Zerstörung von Schilddrüsengewebe in den ertsen Monaten nach Entbindung. Mutter muss Toleranz gegenüber fetalem Semi-Allograft erhalten und zugleich sich und das Kind vor Infektionen schützen. Im Trophoblast Expression immunmodulatorischer Moleküle. Umschalten auf Th2-Zytokin-Muster. Tregs sammeln sich in der Gebärmutterschleimhaut, zirkulieren aber auch im mütterlichen Blutkreislauf und können so zufällig gleichzeitig auftretende Autoimmunreaktionen unterdrücken (linked suppression). Nach der Entbindung nimmt Zahl der Tregs rapide ab -> erneutes Ungleichgewicht -> Verschärfung einiger Autoimmunerkrankungen.   Weiterlesen

Immunologische Meldungen des VBIO, 12/2011 bis 01/2012

Nachzutragen sind noch die verlinkten Überschriften einiger älterer VBIO-Meldungen aus den vergangenen Monaten:

Wie Cortison bei der Behandlung von Rheumatoider Arthritis wirkt

Neuer Auslöser von chronischen Darmentzündungen entdeckt

Makrophagen sind Teil eines unbekannten Immunsystems

Anti-bakterielle Immunantwort: Bisher unbekanntes Molekül charakterisiert

Antipsychotika können die Aktivität endogener Retroviren beim Menschen verstärken

Grundlage für neue Entzündungshemmer

Infektionsbiologen entdecken therapeutisches Potenzial von Wurmparasiten

Immunologische Meldungen, Februar und März 2012

Aus Zeitgründen diesmal nur Überschriften mit Links und wörtlich vom VBIO bzw. vom Portal Pflanzenforschung.de übernommenen Anreißern – noch ist das Leistungsschutzrecht ja nicht in Kraft. Im Anschluss an die Anreißer ggf. ein kurzer Kommentar von mir.

Februar 2012:

Neuer Mechanismus zur Abwehr von Viren und Krebs
„Forschergruppen der Charité und des Deutschen Rheuma-Forschungszentrums Berlin sowie der Universität Genf haben einen grundlegend neuartigen Mechanismus entdeckt, wie Virusinfektionen unsere Körperabwehr zu Höchstleistungen anspornen. Diese Erkenntnisse eröffnen neue Möglichkeiten zur Impfstoffentwicklung gegen Infektionskrankheiten und Krebs.“ – Interleukin 33 als Alarmin; Konzept der Alarmine evtl. wichtig für Schilderung des Ablaufs einer typischen Infektion/Immunreaktion im 1. Teil des Buches

Neue Möglichkeiten im Kampf gegen Autoimmunerkrankungen: Struktur des Immunoproteasoms aufgeklärt
„Ähnlich einem „Schredder“ zerlegt das Immunoproteasom Eiweiße in kleine Bruchstücke, die dann an der Oberfläche der Zelle präsentiert werden. Werden diese Eiweißteile als „körperfremd“ erkannt, vernichtet das Immunsystem die Zelle. Bei Autoimmunerkrankungen ist dieser Prozess gestört. Helfen könnte dagegen, das Immunoproteasom zu hemmen. Biochemikern der Technischen Universität München (TUM) gelang es nun erstmals, die Kristallstruktur des Immunoproteasoms aufzuklären und Angriffsstellen für neue Medikamente aufzuzeigen.“ – evtl. wichtig für Schilderung des Ablaufs einer typischen Infektion/Immunreaktion im 1. Teil des Buches   Weiterlesen

Ein Kinderbuch über das Immunsystem (auch für Erwachsene)

Buchcover (Zeichnung: Tomoko Ishikawa)

Da tun Leute mit großem Aufwand Gutes – und reden dann nicht laut genug darüber! Wie sonst sollte man sich erklären, dass dieses bereits seit Juni 2011 auf der Website der Deutschen Gesellschaft für Immunologie verfügbare Büchlein meiner Aufmerksamkeit bisher entgangen war? Gestern habe ich mich auf der Website umgesehen, auf der ich durch einen Veranstaltungshinweis gelandet war, und habe mir das PDF heruntergeladen.

Das Buch richtet sich an Kinder und Jugendliche, ist aber auch für Erwachsene eine gute Einführung in das menschliche Immunystem. Erstellt wurde es von der Japanischen Gesellschaft für Immunologie, und die deutsche Übersetzung entstand im Rahmen einer Kooperation zwischen einem Erlanger Gymnasium und Immunologen an der Uni Erlangen: Schülerinnen und Schüler nahmen an immunologischen Lehrveranstaltungen der Uni teil und fertigten danach auf der Basis der englischen Ausgabe die Rohübersetzung des Buches an. Die Übersetzung wurde anschließend von Lehrern und Wissenschaftlern durchgesehen und überarbeitet.

Die anschaulichen Illustrationen – an die Manga-Ästhetik und zugleich an die Bildsprache der wissenschaftlichen Immunologie angelehnt – hat Tomoko Ishikawa gezeichnet. In Teil I werden Aufbau und Arbeitsweise des Immunsystems dargestellt, in Teil II geht es um Krankheiten: Infektionen, Autoimmunerkrankungen, Allergien und Krebs. Abgeschlossen wird das Büchlein durch eine Kombination aus Glossar und Index – eine Idee, die ich bereits vor Monaten auch für das Autoimmunbuch hatte. Das Büchlein wird meine Grafiker und mich sicherlich inspirieren, auch wenn mir ein ganz anderer Illustrationsstil vorschwebt.

Schade nur, dass man das passwortgeschützte PDF nicht ausdrucken kann. (Ja, ich weiß: Solche Schutzmaßnahmen lassen sich umgehen. Aber ich finde sie einfach hinderlich.)

Leider nach wie vor unklar: Warum hilft Selen bei Autoimmunerkrankungen der Schilddrüse?

schwarzes, graues und rotes Selen (Foto:Tomihahndorf)

Der folgende Artikel aus der Open-Access-Zeitschrift Autoimmune Diseases erhebt den Anspruch, erste Hinweise auf den Mechanismus hinter der therapeutischen Wirkung von Selengaben bei Hashimoto-Thyreoiditis (evtl. auch bei Morbus Basedow) zu geben. Leider löst er diesen Anspruch nicht ganz ein: Die Autoren haben so sehr mit der englischen Sprache gekämpft, dass die Kernaussage sowohl im Text als auch in der zentralen Grafik der Publikation unverständlich bleibt, und die Redakteure der Hindawi Publishing Corporation haben den Verfassen nicht nur nicht beigestanden, sondern mit ihrer schlampigen Arbeit sogar für weitere Verwirrung gesorgt. Sehr schade, auch mit Blick auf das Renommee von Open-Access-Journalen. Ich habe mir aber weitere aktuelle Arbeiten zum Thema Selen und Autoimmunerkrankungen beschafft und werde weiter berichten.

Csaba Balázs und Viktória Kaczur: Effect of Selenium on HLA-DR expression of Thyrocytes. Autoimmune Diseases, 2012, doi: 10.1155/2012/374635

Abstract: Mit dem Experiment sollte geklärt werden, ob Selen (Se) in In-vitro-Kulturen menschlicher Thyreozyten (Schilddrüsenzellen) die Expression von HLA-DR-Molekülen und die Produktion freier Sauerstoffradikale beeinflusst. Die Zellen wurden in der Gegenwart von Gamma-Interferon kultiviert, was zur Expression von HLA-DR-Molekülen führte. Selen inhibierte diese Expression in dosisabhängiger Weise. Dieser Effekt korrelierte negativ mit der antioxidativen Kapazität.   Weiterlesen

Bisphenol A: Dickmacher in Dosen und Flaschen?

Immer Ärger mit den Dosen

Kurz nach ihrer Erfindung forderte die Konservendose erste prominente Opfer: Die Teilnehmer der glücklosen Franklin-Expedition in die Arktis vergifteten sich 1845 an dem Blei in ihren Lebensmittelbehältern. Seither hat man nicht nur das Lötmetall gewechselt; das Doseninnere wird auch mit Epoxidharz beschichtet, damit keine Korrosionsprodukte in die Nahrung gelangen. Ein kleines Forschungsprojekt an der Harvard School of Public Health hat nun Zweifel an der Weisheit dieser Maßnahme geweckt: Der mittlere Gehalt an Bisphenol A (BPA) im Urin von Personen, die fünf Tage lang jeweils eine Dosensuppe zu sich nahmen, lag gegen Ende dieser Periode um gut 1200 % über dem Mittelwert, der nach dem Konsum frisch gekochter Suppen gemessen wurde. [1] Dieselbe Forschungsgruppe hatte bereits 2009 nachgewiesen, dass die tägliche Verwendung von Trinkflaschen aus Polycarbonat die BPA-Aufnahme gegenüber dem Trinken aus Stahlflaschen um etwa zwei Drittel erhöht.

Kann sich eine derart gesteigerte BPA-Aufnahme auf die Gesundheit auswirken? Weiterlesen

Literaturliste zum Immunsystem der Pflanzen, Teil 8/Schluss: flüchtige organische Verbindungen

Sinn und Anfang der Liste: s. Teil 1.

Atsushi Muroi et al.: The composite effect of transgenic plant volatiles for acquired immunity to herbivory caused by inter-plant communications. PLoS ONE 6/10, 2011, doi: 10.1371/journal.pone.0024594
Limabohne, Mais, transgene Pflanzen, Tabak, Spinnmilben, Raubmilben, Larven, parasitische Wespen, Herbivoren, direkte Abwehr, indirekte Abwehr, Priming, 3er-Kette (Pflanze1 -> Pflanze 2 -> Pflanze 3), Dikotyledonen, Monokotyledonen.

Marcel Dicke, Ian Baldwin: The evolutionary context for herbivore-induced plant volatiles: beyond the ‚cry for help‘. Trends in Plant Science 15/3, 2010, 167-175, doi: 10.1016/j.tplants.2009.12.002
Herbivoren, herbivore-induced plant volatiles = HIPVs, Terpenoide, Fettsäurederivate, Phenylpropanoide, Benzenoide, Raubinsekten, parasitische Nematoden, insektenfressende Vögel, Nachbarpflanzen, Lichtintensität, Düngung, Feuchtigkeit, Raupen, Blattläuse, Käfer, Falter, green leaf volatiles = GLV, Speichel, MAPKs, Salicylsäure-induzierte Proteinkinase = SIPK, wundinduzierte Proteinkinase = WIPK, Transkriptionsfaktoren, WRKY, Phytohormone, natürliche Auslese.

Martin Heil, Richard Karban: Explaining evolution of plant communication by airborne signals. Trends in Ecology & Evolution 25/3, 2010, 137–144, doi: 10.1016/j.tree.2009.09.010
„Talking trees“,VOCs; vier mögliche Funktionen: direkte Abwehr, innerpflanzliche Signale, synergistische Interaktion mit anderen Abwehrmaßnahmen, Warnung von Verwandten; Kommunikation vs. „Belauschen“; Pathogene, Herbivoren, Nachbarpflanzen, Gefäße, sRNAs, Silencing, Verhinderung von Selbstinduktion/runaway processes, Signale, Herbivoren, systemische erworbene Abwehr = SAR, Tabak, Tomaten, Beifuß, Keimungshemmung, Parasiten, Sender, Empfänger, Zweige, Verzweigung, Blätter, Limabohne, Raupen, Kin selection, tritrophische Interaktionen, kleiner Wirkungsradius.

P. Saraí Girón-Calva et al.: Volatile dose and exposure time impact perception in neighboring plants. J Chem Ecol 38, 226-228, 2012, doi: 10.1007/s10886-012-0072-3
Limabohnen, Nonanal, Methylsalicylat (MeSA), Pathogen, Pseudomonas syringae, Konzentrationen, VOC, Expositionsdauer, Akkumulation im Empfänger, Distanz, Ozon, rascher Abbau, direkte antimikrobielle Effekte und/oder gesteigerte Signalwahrnehmung und -weiterleitung, Bakterien, Bacillus cereus, Listaria monocytogenes, Pilz, Colletotrichum lindemuthianum, Birke, Salicylsäure. Nonanal bewirkte bereits nach 6 h eine Resistenz; nach 24 h kaum ein Unterschied. MeSA wirkte nach 6 h umso stärker, je höher die Konzentration; nach 24 h bei allen drei Konzentrationen gleich stark -> Akkumulation.

Literaturliste zum Immunsystem der Pflanzen, Teil 7: Zelltod

Sinn und Anfang der Liste: s. Teil 1.

Andrew P. Hayward, S. P. Dinesh-Kumar: What can plant autophagy do for an innate immune response? Annual Review of Phytopathology 49, 2011, 557-576, doi: 10.1146/annurev-phyto-072910-095333
[nur Abstract gelesen] Autophagie, programmierter Zelltod, PCD, Immunabwehr der Säugetiere.

J.-L. Cacas: Devil inside: does plant programmed cell death involve the endomembrane system? Plant, Cell & Environment 33, 2010, 1453-1574, doi: 10.1111/j.1365-3040.2010.02117.x
[nur Abstract gelesen] endoplasmatisches Reticulum, Golgi-Apparat, Vakuole, programmierter Zelltod, Endomembransystem.

Kirsten Bomblies: What Can Plant Autophagy Do for an Innate Immune Response? Annual Review of Phytopathology 49, 2009, 557-576, doi: 10.1146/annurev-phyto-072910-095333
[nur Abstract gelesen] Hybridnekrose, Inkompatibilität, Autoimmunität, programmierter Zelltod, Abwehr, Artbildung, Evolution.   Weiterlesen

Literaturliste zum Immunsystem der Pflanzen, Teil 6: Autoimmunität

Sinn und Anfang der Liste: s. Teil 1.

Kirsten Bomblies et al.: Autoimmune Response as a Mechanism for a Dobzhansky-Muller-Type Incompatibility Syndrome in Plants. PLoS Biology 5/9, 2007, 1962-1972. doi: 10.1371/journal.pbio.0050236
Nekrose, Hybridnekrose, inner- und zwischenartliche Pflanzenhybriden, Arabidopsis thaliana, Ähnlichkeit mit Autoimmunerkrankungen bei Tieren/Menschen, NB-LRR, Selektionsdruck, Evolution, Epistasis, Heterostasis, Hybridsterilität, Hybridlethalität, Dobzhansky-Muller-Modell, genetische Inkompatibilität, Wirts-Pathogen-Konflikt, oxidativer Stress, Loci: QTM, DM1, DM2, Polymorphismus, permissive Temperatur, Zwergwuchs, Blattanomalien, Läsionen, hypersensitive Reaktion, HR, Oomyzet, Hyaloperonospora parasitica, Autonekrose, Wächterhypothese, ausgleichende Selektion, Wettrüsten.

Kristoffer Palma et al.: Autoimmunity in Arabidopsis acd11 Is Mediated by Epigenetic Regulation of an Immune Receptor. PLoS Pathogens 6/19, 2010, doi: 10.1371/journal.ppat.1001137 Weiterlesen

Literaturliste zum Immunsystem der Pflanzen, Teil 5

Sinn und Anfang der Liste: s. Teil 1.

Robert Fluhr: Sentinels of Disease. Plant Resistance Genes. Plant Physiology 127, 2001, 1367-1374.
[Achtung, ziemlich alt!] Angeborene Immunabwehr, Mustererkennungsgene, erworbene Immunabwehr, Wächter, Resistenz, R-Gene, LRR, CC, TIR, NBD, CARD, Evolution, Amonisäureaustausch, positiove Selektion, Ka/Ks, Tiere, konservierte Sequenzen, N-Gen, gemeinsamer einzelliger Urahn, Prokaryoten, Metazoen, Gymnospermen, Angiospermen, Genkonversion, Clustering, Selektionsdruck, Getreide.

Glen L. Wheeler et al.: Genome Analysis of the Unicellular Green Alga Chlamydomonas reinhardtii Indicates an Ancient Evolutionary Origin for Key Pattern Recognition and Cell-Signaling Protein Families. Genetics 179/1, 2008, 193-197, doi: 10.1534/genetics.107.085936
Evolution, Signale, Adhäsion, Mehrzelligkeit, Metazoen, Algen, SRCR, CTLD, Volvox, angeborenes Immunsystem der Tiere, Opisthokonta (Tiere und Pilze), Choanoflagellaten, Chlorophyten, Landpflanzen, gemeinsamer Vorfahr, PAMPs, Chemotaxis, Chemorezeption, Einzeller, Parasiten, Viren, tyrosinkinasen, TKs, Arabidopsis, Reis, Tyrosinphosphoryliserung, Proteintyrosinphosphatase, PTPs.   Weiterlesen