Meldung

Veröffentlichung
18.11.2019

Vom Einzelfall zum großen Ganzen: Forschung am Hämophagozytischen Syndrom führt zum tieferen Verständnis unseres Immunsystems

Forschenden ist es gelungen, eine neue genetische Ursache für das seltene Hämophagozytische Syndrom zu identifizieren. Bei dieser Krankheit ist das Immunsystem auf gefährliche und unkontrollierte Weise aktiviert. Diese Erkenntnisse sollen neue Therapien ermöglichen und liefern zudem neue Informationen über das menschliche Immunsystem. Die Studie wurde in internationaler Zusammenarbeit mit dem VIB-UGent Center for Inflammation Research, dem Ghent University Hospital, dem Helmholtz Zentrum München und der National University of Australia in Canberra durchgeführt.

Die Abbildung zeigt die Lokalisation von Roquin-1-Proteinen in Rck-positiven Processing bodies (weiße Pfeile). Während das Wildtyp-Protein mit Rck kolokalisiert (obere Reihe), zeigt das mutierte Roquin-1-Protein des Patienten eine geringere Aktivität und keine Akkumulation in Processing bodies (untere Reihe).

Das Hämophagozytische Syndrom ist eine seltene, aber tödliche Immunerkrankung. Schätzungsweise ist 1 von 100.000 Kindern betroffen. Bei vielen Kindern wurden genetische Mutationen festgestellt, die die Überaktivierung des Immunsystems verursachen. Diese Mutationen verhindern, dass die natürlichen Bremsen des menschlichen Immunsystems funktionieren. Bei den Betroffenen kämpft das Immunsystem weiter, auch wenn eine Infektion bereits behoben ist. Die frühzeitige Diagnose genetischer Mutationen, die diese tödliche Krankheit verursachen, ist entscheidend um eine normale Funktion des Immunsystems dauerhaft wiederherstellen zu können.

Forschung an einem seltenen Fall

Eine genetische Analyse, die von Forschenden in Gent durchgeführt wurde, fand eine neue Mutation, die sich in dem Roquin-1-Gen befindet. Der junge Patient mit dieser Mutation leidet an einer wiederkehrenden Hyperinflammation, die dem Hämophagozytischen Syndrom ähnelt. Das internationale Forschungsteam hat sich daraufhin zusammengeschlossen, um die Rolle von Roquin-1 im Zusammenhang mit dem Hämophagozytischen Syndrom und dem menschlichen Immunsystem im Allgemeinen zu untersuchen.

Um dorthin zu gelangen, nutzten Forscher am Helmholtz Zentrum München ein genetisches Mausmodell. Sie ersetzten das Roquin-1-Protein in T-Zellen der Maus durch die mutierte Version des Patienten. Überraschenderweise fanden sie heraus, dass die Mutation die Genregulation des Roquin-1-Proteins nur teilweise inaktivierte. Dies führte zu einer erhöhten Expression einer Reihe von Zielgenen, darunter viele Zytokine, während andere Zielgene normal reguliert waren. Dies war ein wichtiger Schritt um zu verstehen, wie sich das Hämophagozytische Syndrom entwickelt.

Neue Erkenntnisse über die Entstehung von Immunkrankheiten

Zum einen kann das Wissen über die neue Mutation helfen, Erkrankungen am Hämophagozytischen Syndrom früher zu diagnostizieren und eine geeignetere Behandlung einzuleiten. Durch die Identifizierung der Rolle von Roquin-1 als Regulator des menschlichen Immunsystems entdeckten die Forscher zudem einen neuen Mechanismus, wie Immunkrankheiten entstehen können.

Prof. Dr. Vigo Heissmeyer, Leiter der Forschungseinheit Molekulare Immunregulation am Helmholtz Zentrum München, betont die Bedeutung dieser Erkenntnisse: „Unsere Studie wird weitere Forschungsarbeiten anregen. Wir wollen verstehen, welche Rolle Roquin-1 im menschlichen Immunsystem hat. Es ist auch wahrscheinlich, dass wir weitere Roquin-1-Mutationen bei Patienten mit anderen Immunkrankheiten wie Autoimmunität finden werden.“

Originalpublikation:
Tavernier et al., 2019: A human immune dysregulation syndrome characterized by severe hyperinflammation with a homozygous nonsense Roquin-1 mutation. Nature Communications, DOI: 10.1038/s41467-019-12704-6

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