Forscher*innen der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg haben einen wichtigen Baustein in der Entstehung von häufigen Autoimmunkrankheiten und chronischen Entzündungen gefunden. Dafür untersuchten sie Patient*innen, die nicht an einer dieser stärker verbreiteten Erkrankungen litten, sondern solche, die extrem seltene genetische Immundefekte aufwiesen. Die Analyse von Bioproben dieser rund 200 Patient*innen zeigte, dass bestimmte Genveränderungen die Entstehung von speziellen überaktiven Immunzellen verhindern. Die Entdeckung dieser zentralen Mechanismen erlaubt neue Einblicke in die Entwicklung von Immunzellen, die den eigenen Körper angreifen. Bereits zugelassene Therapien wirken auf diesen bisher ungeklärten molekularen Schalter in den sogenannten B-Zellen des Immunsystems. „Unsere Erkenntnisse können potenziell helfen, spezifischere Therapien für Autoimmunkrankheiten zu entwickeln und bestehende Therapien gezielter einzusetzen“, sagt Dr. Bärbel Keller, Erstautorin der Studie am Centrum für Chronische Immundefizienz des Universitätsklinikums Freiburg. Die Studie wurde im renommierten Fachmagazin Science Immunology veröffentlicht.

Mehrere Ansatzpunkte für eine verbesserte Therapie

Bei chronisch-entzündlichen Autoimmunerkrankungen wie der rheumatoiden Arthritis oder Lupus erythematodes sammelt sich im Blut von Patient*innen häufig eine Unterform von aktivierten B-Zellen an, die bei Gesunden nur selten vorkommt. Die Freiburger Forscher*innen zeigten nun, dass bei Personen mit speziellen Gendefekten des Immunsystems sich diese überaktiven B-Zellen einer überschießenden Immunantwort nicht ansammeln. Laboruntersuchungen bestätigten die Bedeutung dieser molekularen Bausteine für die Immunantwort. „Mit dem neuen Wissen ist es jetzt möglich, gezielter nach Hemmstoffen für diese Signalwege zu suchen und so überschießende Immunreaktionen zu bremsen“, sagt Prof. Dr. Klaus Warnatz, Projektleiter am Centrum für Chronische Immundefizienz und der Klinik für Rheumatologie und Klinische Immunologie des Universitätsklinikums Freiburg.

Zudem konnten die Forscher*innen nachweisen, dass einer der zentralen Signalwege den Botenstoff Gamma-Interferon betrifft. In seine Aktivität greifen bereits heute Medikamente der sogenannten JAK-Inhibitoren ein, die beispielsweise bei rheumatoider Arthritis eingesetzt werden. „Die Vermehrung der aktivierten B-Zellen im Blut von Patient*innen mit Autoimmunerkrankungen hilft möglicherweise in der Diagnostik, um Patient*innen zu erkennen, die von einer JAK-Inhibitortherapie besonders profitieren. Klinische Studien müssen dies bestätigen“, so Keller.

Entscheidende Gendefekte weltweit extrem selten

Die Krankheiten der untersuchten Patient*innen sind so selten, dass weltweit zum Teil nur zwei oder drei Betroffene bekannt sind. Deshalb war die Suche nach genetischen Veränderungen nur in Zusammenarbeit mit einer Vielzahl internationaler Kollaborationspartner*innen möglich: „Diese seltenen Patient*innen mit definierten Störungen des Immunsystems helfen uns, grundlegende Mechanismen des menschlichen Immunsystems zu verstehen und so neue Therapieansätze zu entwickeln“, sagt Warnatz.

Besondere Schätze: Biobanking von Proben seltener Erkrankungen

Für aussagekräftige Forschungsergebnisse benötigten die Wissenschaftler*innen geeignete Bioproben wie Blut und Gewebe. Dafür arbeiteten sie eng mit der FREEZE-Biobank Freiburg zusammen, Partner-Biobank der German Biobank-Alliance (GBA) seit 2019. Bioproben werden hier einheitlich erfasst, verarbeitet und gelagert. Die FREEZE-Biobank war auch für die Isolation von mononukleären Zellen des peripheren Blutes – kurz PBMCs – von einem Teil der untersuchten Proben zuständig, die für die immunologischen Analysen zur Verfügung gestellt wurden.  „Die Ergebnisse dieser Studie sind ein großer Erfolg und wir freuen uns, als Biobank mit unseren Partnern im Centrum für Chronische Immundefizienz und der Klinik für Rheumatologie und Klinische Immunologie dafür einen wichtigen Beitrag geleistet zu haben“, sagt Prof. Dr. Alexandra Nieters, Leiterin der FREEZE-Biobank. „Großer Dank gilt den Probenspender*innen, deren wirklich ganz besondere Proben dabei geholfen haben, Krankheitsmechanismen sehr viel häufiger auftretender Autoimmunerkrankungen besser zu verstehen.“

Quelle: Eine ursprüngliche Version dieses Textes erschien als Pressemitteilung des Universitätsklinikums Freiburg.

Bildnachweis: FREEZE-Biobank