Pädiatrische Allergologie - Kinder-Umwelt-Gesundheit

Volker Wahn, Schwedt/Oder
Dem Immunsystem können viele Aufgaben
zugeordnet werden, wobei die Abwehr
von Infektionserregern am leichtesten
zu verstehen ist. Aber auch die Toleranz
gegenüber körpereigenen Strukturen,
d. h. die Tolerierung von „Selbst“, ist
eine Leistung des Immunsystems. Was
muss passieren, damit diese Toleranz
durchbrochen wird?
Nehmen wir als Beispiel eine organspezifische
Autoimmunerkrankung
wie etwa den Diabetes mellitus. Hier können
wir drei Ebenen der Autoimmunitätsentwicklung
definieren:
Thymus (primäres lymphatisches
Organ)
Peripherie (Milz, Lymphknoten =
sekundäre lymphatische Organe)
Zielorgan(e)
Was passiert im Thymus? Abb. 1 verdeutlicht,
wie Vorläufer-T-Zellen in den
Thymus eindringen, ausreifen und selektioniert
werden: Nützliche Klone (T-Zellen
mit identischer Leistung) sollen in die Peripherie
gelangen, während autoimmune
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TOPIC
Autoimmunerkrankungen
Wie entstehen Autoimmunerkrankungen?
Thymus:
Selektion autoreaktiver T-Zellen
Klone im Thymus über mehrere Mechanismen
absterben sollen.
Frühe Vorläuferzellen der T-Zellen entwickeln
sich im Knochenmark. Im Thymus
entstehen Thymozyten, die bereits einen
T-Zell-Rezeptor tragen, aber noch
doppelt positiv sind, d. h. CD4 und CD8
tragen. Thymozyten reifen weiter aus und
tragen dann nur noch CD4 oder CD8. Im
Thymus werden sehr wahrscheinlich viele
Autoantigene exprimiert und, besonders
von dendritischen Zellen, präsentiert.
„Sieht“ eine T-Zelle kein Antigen, stirbt sie
durch Vernachlässigung. Erkennt sie ein
Hochdosis-Antigen mit hoher Affinität
zum T-Zell-Rezeptor, wird sie ebenfalls
apoptotisch. Nur ein kleiner Teil an T-Zellen,
die ein niedrig oder mittelhoch dosiertes
Autoantigen „sehen“, können unter
bestimmten Bedingungen in die Peripherie
gelangen.
Nach Entlassung aus dem Thymus müssen
aber weitere Faktoren vorliegen, um
die T-Zelle zu aktivieren:
Es muss ein für Autoantigenpräsen-
Abb. 1 Abb. 2
tation geeignetes HLA-Molekül vorliegen.
Die Autoantigen-präsentierende
Zelle muss reif sein.
Die T-Zelle erhält ausreichend kostimulatorische
Signale.
Abb. 2 illustriert die Kostimulation
schematisch. Neben der Bildung des trimeren
Komplexes aus HLA-Molekül (MHC
II), T-Zell-Rezeptor (TZR) und Antigen-
Peptid (Ag) bedarf es einer Reihe von Ligand-Ligand-Interaktionen,
um zum einen
die Aktivierung der T-Zelle, zum anderen
aber auch die Reifung der Antigen-präsentierenden
Zelle (APZ) zu fördern. Eine
Vielzahl weiterer Ligandenpaare ist hier
nicht dargestellt. Wichtig: Memory T-Zellen
brauchen keine Kostimulation. Sie
können durch Autoantigene allein aktiviert
werden.
Natürlich werden APZ nicht nur durch
derartige Interaktionen zur Reifung gebracht.
Biologisch spielen Triggerfaktoren
aus der Umwelt eine entscheidende Rolle.
Dies wird durch Abb. 3 illustriert: Unrei-
Kostimulation, Reifung