Forscher haben eine Methode zur Revitalisierung des alternden Immunsystems bei Mäusen demonstriert, indem sie die Leber umfunktionieren, um wichtige Signalproteine zu produzieren, die die T-Zellen-Produktion stimulieren. Dieser Durchbruch befasst sich mit einer grundlegenden Herausforderung des Alterns: dem Rückgang der Immunfunktion, der Menschen anfälliger für Infektionen, Krebs und andere altersbedingte Krankheiten macht.
Der Rückgang der Thymusdrüse und die Rolle der T-Zellen
Das Immunsystem wird mit zunehmendem Alter schwächer, weil die Thymusdrüse, ein für die Entwicklung von T-Zellen entscheidendes Organ, schrumpft und weniger effizient wird. T-Zellen patrouillieren im Körper und identifizieren und neutralisieren Bedrohungen wie Viren und Tumore. Wenn die T-Zell-Produktion nachlässt, werden die Abwehrkräfte des Körpers geschwächt. Dies ist ein Schlüsselfaktor dafür, dass ältere Erwachsene anfälliger für schwere Erkrankungen sind und die Wirksamkeit des Impfstoffs verringert ist.
Synthetischer Ansatz: Leber als Thymusersatz
Wissenschaftler am Broad Institute of MIT und Harvard haben eine Lösung entwickelt: die Leber als funktionellen Ersatz für die alternde Thymusdrüse zu nutzen. Die Wahl fiel auf die Leber, weil sie auch im Alter ein robuster Proteinproduzent bleibt, leicht zugänglich ist und ihre Lage im Kreislaufsystem eine weitverbreitete Verteilung von Immunsignalen gewährleistet.
mRNA-Behandlung stellt die Immunfunktion wieder her
Das Team identifizierte drei Signalproteine – DLL1, FLT3-L und IL-7 –, die mit zunehmendem Alter abnehmen und für die Entwicklung und Aufrechterhaltung von T-Zellen unerlässlich sind. Anschließend verpackten sie die Anweisungen für diese Proteine in eine mRNA-Behandlung, die wiederholt in die Leber älterer Mäuse injiziert wurde.
„Wir wollten darüber nachdenken, wie wir diesen Immunschutz über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten können, und das hat uns dazu gebracht, darüber nachzudenken, was wir tun können, um die Immunität zu stärken.“ – Mirco Friedrich, MIT-Neurowissenschaftler
Innerhalb von vier Wochen zeigten die behandelten Mäuse signifikante Zunahmen sowohl der Anzahl als auch der Diversität der T-Zellen. Dies führte zu stärkeren Reaktionen auf Impfungen und einer verbesserten Fähigkeit, Tumore abzuwehren, was auf ein verjüngtes Immunsystem hinweist. Bemerkenswert ist, dass die Wirkung nur vorübergehend war und das Risiko von Autoimmunreaktionen durch Überstimulation minimierte.
Warum das wichtig ist: Ein sicherer Weg zur Immunresilienz
Frühere Versuche, die T-Zell-Produktion anzukurbeln, beinhalteten direkte Injektionen in den Blutkreislauf, oft mit gefährlichen Nebenwirkungen. Dieser leberbasierte Ansatz bietet eine potenziell sicherere und nachhaltigere Alternative. Der vorübergehende Charakter des T-Zell-Boosts ist ebenfalls entscheidend; Eine unkontrollierte Immunstimulation kann zu Entzündungen und Autoimmunerkrankungen führen.
Der nächste Schritt besteht darin, zu beurteilen, ob sich diese Methode auf die menschliche Physiologie übertragen lässt. Forscher planen, ihre Studien auf andere Tiere auszudehnen, zusätzliche Proteine zu testen und das mRNA-Abgabesystem zu verfeinern. Im Erfolgsfall könnte dieser Ansatz die Gesundheitsspanne erheblich verbessern und es den Menschen ermöglichen, länger krankheitsfrei zu bleiben.
