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Rebellisches Immunsystem : Zell-Kraftwerke unter Stress

  • -Aktualisiert am

Mitochondrien erzeugen ATP und versorgen die Zelle so mit Energie, Bild: Science Photo Library

Mitochondrien sind unverzichtbare Bestandteile einer jeden Körperzelle. Gelangt ihre DNA irrtümlich in das Innere der Zelle, kann dies aber eine heftige Immunreaktion auslösen.

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          Bei Autoimmunerkrankungen wie der Schmetterlingsflechte bildet der Körper Antikörper gegen seine eigenen Strukturen und Proteine. Dass das Erbgut der Mitochondrien – die „Kraftwerke“ der Zellen – die Bildung solcher Auto-Antikörper auslösen kann und wie diese DNA bereits bei mildem Stress aus den Mitochondrien quillt, haben kürzlich Jay Chung vom National Heart and Blood Institute in Bethesda und seine Kollegen in der Zeitschrift „Science“ gezeigt.

          Mitochondrien sind für die Zellen unverzichtbar, weil sie ihnen Energie liefern. Allerdings haftet den Mitochondrien wegen ihres bakteriellen Ursprungs auch etwas Fremdes an. Gelangt ihre DNA versehentlich in den Innenraum der Zelle, kann sie für das Erbgut eines Bakteriums gehalten werden und eine Immunantwort auslösen.

          Umwelteinflüsse als Stressauslöser

          Chung und seine Kollegen konnten nun zeigen, dass Kanäle, die normalerweise Stoffwechselprodukte zwischen dem Innenraum der Zelle und den Mitochondrien hin und her transportieren, schon bei geringstem Stress auch DNA in das Innere der Zelle pumpen. Ein Wirkstoff, der die Bildung dieser Kanäle unterbindet, verhindert diese Leckage. Mäuse mit ähnlichen Symptomen wie der Schmetterlingsflechte bildeten mit diesem Wirkstoff weniger Autoantikörper und hatten auch weniger Lupus ähnliche Symptome.

          Obwohl diese Ergebnisse nur auf Labor- und Tierexperimenten beruhen, sind sie klinisch relevant. Sie zeigen zum einen, dass eine Blockade des entsprechenden Kanals ein mögliches Zielmolekül für die Behandlung von Lupus erythematodes sein könnte, wobei die natürliche Funktion des Kanals durch die Therapie nicht eingeschränkt werden sollte. 

          Die Ergebnisse unterstreichen auch, dass die Reaktionskette in Richtung Auto-Antikörper bereits bei mildem, durch Umwelteinflüsse ausgelöstem Stress in Gang gesetzt wird, nicht erst, wenn die Mitochondrien vollständig untergehen. Zudem legen die Resultate nahe, dass diese Prozesse auch bei anderen Autoimmunkrankheiten eine Rolle spielen könnten, etwa bei Rheuma.

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