IN ZUKUNFT IMMUN GEGEN KREBS

Heterogen bedeutet, das eine vorliegende Gruppe aus verschiedenartigen Bestandteilen besteht.Die Zusammensetzung ist nicht homogen/einheitlich.

In Bezug auf die hier beschriebene Tumor-Heterogenität ist die Zusammensetzung des Tumors gemeint. Ein Tumor besteht zumeist nicht aus einem Typus identischer Zellen, sondern setzt sich eher aus einer Vielzahl verschiedener Zellen zusammen. Die Unterschiede dieser Zellen sind häufig durch genetische Mutationen in den Zellen entstanden. Die mutierten Zellen haben dann zum Beispiel unterschiedliche Teilungsgeschwindigkeiten oder Resistenzen gegenüber Medikamenten und haben eventuell noch weitere Eigenschaften, die dazu führen, dass obwohl die Zellen aus dem selben Tumor stammen, sich letztendlich sehr unterschiedlich verhalten können.

Das Komplementsystem besteht aus zahlreichen Bestandteilen und gehören zum angeborenem Immunsystem.Ich zähle hier nicht alle Bestandteile auf, da es nicht hilfreich wäre, sondern eher verwirrend. Es gibt mehr als 30 Proteine des menschlichen Komplement Systems und sind zum Teil im Blutplasma gelöst oder teilweise zellgebunden. Sie dienen der Abwehr von Fremdkörpern.

Ein gebundener Antikörper ist ein Aktivierungs-Signal für das Immunsystem. An diesen gebundenen Antikörper binden sofort erste Bestandteile des sogenannte Komplementsystem. Die erste Bindung löst eine Kaskade an weiteren Bindungen von Proteinkomplexen aus. Auch diese gehören zum Komplementsystem. Es sind Proteine, die den Fremdkörper markieren und unschädlich machen.

Man kann sie sich wie die Handschellen der Polizei vorstellen. Die gebundenen Komplement-Proteine zeigen der Immunpolizei deutlich Handlungsbedarf an.  Sie schränken die Handlungsfähigkeit des Fremdkörpers ein und verhindern ein unbemerktes Entkommen der Fremdkörper. Die gebundenen Proteinkomplexe dienen allen Immun-Zellen als Aushängeschild (Obsonisierung), nach dem Motto: „Dieser Fremdkörper muss unbedingt, umgehend beseitigt werden, bevor er Schaden anrichten kann“.

Fremdkörper, die durch das Komplementsystem somit deutlich markiert sind, können nun von Immun-Zellen gefressen werden. Dieser Fressvorgang bringt den Zellen ihren Namen ein: Fresszellen oder Phagozyten. Makrophagen, Dendritische Zellen und Granulozyten sind solche Fresszellen des angeborenen Immunsystems. Sie nehmen den Fremdkörper in sich auf, verdauen ihn und machen ihn dadurch unschädlich.

Quelle: 1, 2

Lysozym ist ein Enzym und dient der Abwehr von pathogenen Bakterien.  Lysozym kann die Membran vieler pathogener Bakterien durchlöchern, womit diese unschädlich gemacht werden können. Neutrophile Granulozyten und Makrophagen produzieren es und es liegt in vielen Sekreten des menschlichen Körpers zur Abwehr vor z.B. im Blutserum, in der Tränenflüssigkeit und dem Speichel.

Ein ganz wichtiger Bestandteil in der körpereigenen Antigenpräsentation auf der Zelloberfläche sind die MHC-Komplexe (steht für [Englisch] „Major Histocompatibility Complex“ also Haupthistokompatibilitätskomplex). Es sind Proteinkomplexe die wiederum individuell für jeden Menschen sind (außer bei eineiigen Zwillingen). Auch wurden sie benannt als humanes Leukozyten Antigen-System (HLA). Die Proteinkomplexe wurden auf Leukozyten – also weißen Blutkörperchen – zuerst beschrieben.

Bei einigen Immunzellen sitzen sie wie eine Art Antenne an der Zelloberfläche und präsentieren an ihrer Spitze gebundenen Antigene von Fremdkörpern (siehe Antigenpräsentation). Diese Antigenpräsentation führt zur Alarmierung des erworbenen Immunsystems und einer Immunantwort gegen diesen Eindringling. Auch normale Körperzellen, die nicht zum Immunsystem gehören, aber von z.B. Viren infiziert wurden, können die Antigene der Viren auf ihren MHC-Komplexen außen auf ihrer Zelloberfläche den Zellen des Immunsystems präsentieren.

Alle Immun-Zellen, bis auf die Natürlichen Killerzellen, benötigen eine Interaktion eines ihrer Rezeptoren mit dem MHC-Komplex der zu untersuchenden Zelle. Ohne den Kontakt zwischen Rezeptor und dem MHC-Komplex auf der Zielzelle, kann keine Immunantwort aktiviert werden. Auch hier dient der MHC-Komplex wieder als Personalausweis. Diese Information wird wichtig für das Verständnis von der Besonderheit der Natürlichen-Killer-Zellen.

Bakterien, Viren, Pilze und Parasiten besitzen keine MHC-Komplexe und werden deshalb als fremd erkannt. Die testende Immunzelle wird skeptisch. Nun testet sie weiter.  Kommt die Erkennung eines sogenannten PAMPs (Ein Fremdkörper Erkennungsmuster) hinzu, schlägt das Immunsystem Alarm und lässt die Eindringlinge beseitigen.

MHC als Personalausweis

Bei allen anderen Zelltypen sind sie auch ein unverzichtbarer Bestandteil des Immunsystems, da sie hier nicht der Antigenpräsentation, sondern der Identifikation als körpereigenen Zellen dienen. MHC-Komplexe auf den Körperzellen sind also ein Aushängeschild für „körpereigen“. Man könnte MHC-Komplexe somit als Immun-Personalausweis jeder Körperzelle beschreiben. Hat eine Zelle keinen Personalausweis, dann kommt sie sofort in Quarantäne und wird vom Immunsystem weiter untersucht. Wird sie als körperfremd erkannt wird sie vom Immunsystem beseitigt. Beinahe alle Zelltypen im menschlichen Körper (es gibt ein paar Ausnahmen z.B. rote Blutkörperchen) haben solche MHC-Moleküle auf ihrer Oberfläche. Rote Blutkörperchen können sich aber durch andere Moleküle als körpereigen ausweisen und werden deshalb nicht als Fremdkörper angegriffen.

MHC entscheident bei Transplantationen

Dadurch, dass die MHC-Komplexe individuell sind für jeden Körper, sind sie zum Beispiel entscheidend bei einer Organtransplantation. Das Immunsystem erkennt unter anderem an Hand der MHC-Komplexe, ob die transplantierten Zellen eigene Zellen oder fremde sind. Deswegen wird bei fremd-transplantiertem Gewebe geschaut, dass sich die MHC-Komplexe von Spender und Empfänger so ähnlich wie möglich sind. Ist die Ähnlichkeit gegeben, scheint die Heftigkeit der Abstoßungsreaktion des körperfremden Gewebes geringer. Die Abstoßung erfolgt natürlich durch das körpereigen Immunsystem. Um eine Immunantwort gegen das Fremd-Transplantat zu verhindert, wird darum meist die Funktion des Immunsystems des Patienten unterdrückt.