Schwächung des Immunsystem im Alter ist umkehrbar

Die altersbedingte Schwächung des Immunsystems, die Ältere schneller erkranken und längere Zeit zur Regeneration brauchen lässt, ist dank Forschern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) und des Broad Institute umkehrbar. Sie haben Zellen in der Leber vorübergehend so programmiert, dass sie die Funktion der T-Zellen verbessern. Das kann den altersbedingten Rückgang der Thymusdrüse kompensieren, in der normalerweise die T-Zellen, auch weiße Blutkörperchen genannt, reifen - zentrale Akteure des adaptiven Immunsystems.

pte.

Produktion von T-Zellen: Der Prozess lässt sich ankurbeln (Foto: NIAID/MIT)

Gut für weiße Blutkörperchen

Die Forscher haben sogenannte Boten-Ribonukleinsäure (mRNA) eingesetzt, um drei Schlüsselfaktoren in Mäuse einzuschleusen, die das Wachstum von T-Zellen fördern. Ältere Tiere, die so behandelt wurden, bildeten mehr T-Zellen aus und sprachen besser auf Krebs-Immuntherapien an. Wenn diese Art der Behandlung für den Einsatz bei Patienten weiterentwickelt wird, könnte sie Menschen helfen, im Alter ein gesünderes Leben zu führen, sagen die Forscher.

"Wenn wir etwas so Wesentliches wie das Immunsystem wiederherstellen, können wir den Menschen hoffentlich helfen, länger frei von Krankheiten zu bleiben", sagt MIT-Experte Feng Zhang. Im Thymus, einem kleinen Organ, das sich hinter dem Brustbein befindet, durchlaufen unreife T-Zellen einen Kontrollprozess, der ein vielfältiges Repertoire an T-Zellen sicherstellt. Der Thymus scheidet auch Zytokine und Wachstumsfaktoren aus, die den T-Zellen helfen zu reifen.

Ab dem frühen Erwachsenenalter beginnt der Thymus jedoch zu schrumpfen. Dieser als Thymusinvolution bezeichnete Prozess führt zu einem Rückgang der Produktion neuer T-Zellen. Entsprechend anfälliger wird der Mensch gegen Infektionen und spricht schlechter auf Impfungen an.

Bisherige Arbeiten zur Verjüngung des Immunsystems konzentrierten sich auf die Zufuhr von T-Zell-Wachstumsfaktoren in den Blutkreislauf, was jedoch schädliche Nebenwirkungen haben kann. Forscher untersuchen auch die Möglichkeit, transplantierte Stammzellen einzusetzen, um das Nachwachsen von funktionsfähigem Gewebe im Thymus zu unterstützen.

Temporäre "Fabrik" in der Leber

Das MIT-Team verfolgt einen anderen Ansatz: Es wollte herausfinden, ob es möglich ist, im Körper eine temporäre "Fabrik" zu schaffen, die die T-Zell-stimulierenden Signale erzeugt, die normalerweise vom Thymus produziert werden. "Wir manipulieren den Körper so, dass er die Sekretion von Thymusfaktoren nachahmt", betont Zhang. Als Standort für ihre Fabrik entschieden sie sich aus mehreren Gründen für die Leber.

Erstens hat die Leber eine hohe Kapazität zur Produktion von Proteinen, selbst im hohen Alter. Außerdem ist es einfacher, mRNA an die Leber zu liefern als an die meisten anderen Organe des Körpers. Die Leber ist auch deshalb ein attraktives Ziel, weil das gesamte zirkulierende Blut des Körpers durch sie fließen muss, einschließlich der T-Zellen.

Um ihre Fabrik in Betrieb zu setzen, injizierten sie drei Immun-Signale in die Blutbahn. Diese sammelten sich diese Partikel in der Leber an, die daraufhin beginnt, verstärkt T-Zellen zu produzieren. Wann klinische Studien für die Zulassung der Therapie bei Menschen beginnen, ist noch offen.