T-Zellen als Regulatoren der Mikroglia-Funktion in Schlaganfall
Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Der Schlaganfall ist eine der häufigsten Todesursachen und die dritthäufigste Ursache für langfristige Behinderungen weltweit. Die Entzündungsreaktion des Körpers auf einen Schlaganfall ist ein wesentlicher Faktor für die Entwicklung und das Fortschreiten der neurologischen Defizite. Die Entzündungsreaktion tritt schnell nach einem Schlaganfall auf und beinhaltet die Aktivierung von Mikrogliazellen (im Gehirn ansässige Immunzellen) und die Infiltration von peripheren Immunzellen. Mikrogliazellen reagieren schnell auf akute Hirnschäden, indem sie Moleküle aufspüren, die von degenerierenden Neuronen freigesetzt werden, und es hat sich gezeigt, dass Mikroglia sowohl zu langfristigen neuronalen Schäden als auch zur Reparatur nach einem Schlaganfall beitragen. Nach der anfänglichen Aktivierung der Gliazellen kommt es zu einer erhöhten Expression von zerebralen Zytokinen, Chemokinen und Adhäsionsmolekülen, was zur Rekrutierung peripherer Leukozyten an der Verletzungsstelle führt. Von den peripheren Leukozyten, die in das verletzte Gehirn eindringen, haben die T-Zellen, eine Art von Lymphozyten, den größten Einfluss auf die Exazerbation der Hirnschädigung nach einem Schlaganfall. Neuere Forschungen haben bestätigt, dass die Blockierung der T-Zell-Invasion die Schlaganfallergebnisse bei Mäusen verbessert. Es wurde jedoch gezeigt, dass bestimmte Subpopulationen von T-Zellen, wie die regulatorischen T-Zellen, neuroprotektive Funktionen haben. Es ist aber nicht vollständig verstanden, wie T-Zellen, insbesondere regulatorische T-Zellen, die Entwicklung von Hirnschäden beeinflussen. Während Mikroglia als antigenpräsentierende Kostimulatorzellen gelten, die zur Aktivierung von T-Zellen führen, ist der Einfluss von T-Zellen auf die Mikrogliaaktivierung im Zusammenhang mit Schlaganfällen nicht gut verstanden. Daher wollten wir in diesem Forschungsprojekt herausfinden, wie T-Zellen, die in das Gehirn eindringen, die Mikrogliafunktion beeinflussen und welche Auswirkungen dies auf den Verlauf des Schlaganfalls hat. Wenn eine Person einen Schlaganfall erleidet, kommt es zu einer Entzündung im Gehirn, die den Hirnschaden verschlimmert. Obwohl T-Lymphozyten nur in geringer Zahl im Gehirn vorkommen, hat man festgestellt, dass sie am meisten zu dieser Entzündung beitragen. In dieser Studie haben wir mithilfe von Mäusen untersucht, wie verschiedene T-Zelltypen den Aktivierungszustand der Mikroglia nach einem Schlaganfall beeinflussen. Mithilfe modernster Technologien konnten wir nachweisen, dass verschiedene Arten von T-Zellen das Verhalten der Mikroglia steuern können und dass einige T-Zellen (die regulatorischen T-Zellen) sogar die Funktion der Mikroglia verändern können, um dem Gehirn nach einem Schlaganfall bei der Erholung zu helfen. Diese Forschung könnte zu neuen Behandlungsmethoden für Schlaganfälle führen, indem sie auf die Interaktion zwischen T-Zellen und Mikroglia abzielt, um die Entzündung im Gehirn zu kontrollieren. Insgesamt tragen unsere Ergebnisse zu unserem Verständnis der komplexen Immunantworten bei, die im Gehirn nach einem ischämischen Schlaganfall auftreten, und unterstreichen das Potenzial von Immuntherapien bei der Behandlung dieser verheerenden Krankheit. Die Studie wurde kürzlich in der Fachzeitschrift eLife unter dem Titel "T cells modulate the microglial response to brain ischemia" veröffentlicht.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
-
T cells modulate the microglial response to brain ischemia. Cold Spring Harbor Laboratory.
Benakis, Corinne; Simats, Alba; Tritschler, Sophie; Heindl, Steffanie; Besson-Girard, Simon; Llovera, Gemma; Pinkham, Kelsey; Kolz, Anna; Theis, Fabian; Gökce, Özgün; Peters, Anneli & Liesz, Arthur
-
T cells modulate the microglial response to brain ischemia. eLife, 11.
Benakis, Corinne; Simats, Alba; Tritschler, Sophie; Heindl, Steffanie; Besson-Girard, Simon; Llovera, Gemma; Pinkham, Kelsey; Kolz, Anna; Ricci, Alessio; Theis, Fabian J.; Bittner, Stefan; Gökce, Özgün; Peters, Anneli & Liesz, Arthur
