Ein Blick hinter die Kulissen der Immunabwehr
Toll-like-Rezeptoren (TLRs) sind membrangebundene Rezeptorproteine, die die Molekularstrukturen bestimmter Krankheitserreger erkennen. Sie stellen die erste Verteidigungslinie gegen eindringende Krankheitserreger dar. An bakterielle Moleküle gebundene TLRs befinden sich auf der Zellmembran, während diejenigen zur Bindung fremder Nukleinsäuren sich in den Zellendosomen befinden. Beim Bindungsvorgang werden durch intrazelluläre Signalkaskaden Transkriptionsfaktoren aktiviert, was zur Stimulation der Infektionsabwehr führt. Bislang konnten zehn Humanrezeptoren identifiziert werden, es wird aber davon ausgegangen, dass mehr Rezeptoren und Liganden existieren. Das EU-finanzierte Projekt "Dissecting pathogen recognition complexes of toll-like receptors: hunting for new co-receptors and ligands" (Tollicor) widmete sich der Identifizierung neuer Interaktoren endosomaler TLRs, um so tiefere Einsichten in die Funktion der TLRs zu gewinnen. Mit Hilfe einer interdisziplinärer Untersuchungsmethoden der Molekular- und Zellbiologie wurden Rezeptorkomplexe analysiert und vermutliche neue Interaktoren endosomaler TLRs ausgewählt. Das Molekül CD14 interagierte mit endosomalen TLRs und löste durch Sekretion pro-inflammatorischer Zytokine Signale aus. Es wurden Hinweise darauf gefunden, dass CD14 für die Aufnahme fremder DNA notwendig ist, auf die Aufnahme von Bakterien und Viren jedoch keine Auswirkung hat. Außerdem verstärkten lösliche rekombinante CD14-Proteine die Aktivierung endosomaler TLRs und eines monoklonalen Antikörpers, um eine solche Reaktion zu blockieren. Die Doppelrolle des CD14-Proteins bei der Aufnahme von Nukleinsäure und als endosomaler TLR-Korezeptor ist für Wissenschaftler und Mediziner von großer Bedeutung. Da TLRs bei Autoimmunkrankheiten, Krebs und Impfungen eine große Rolle spielen, wird die Forschung auf diesen Gebieten von den Ergebnissen des Tollicor-Projekts profitieren. Die Beeinflussung der CD14-Aktivität könnte einen wirkungsvollen Ansatz bei der Behandlung von Krankheiten darstellen, die mit dem Immunsystem zusammenhängen.
