Immunsystem unterstützt die Regeneration der Leber durch Sekretion von Botenstoffen
Schwere Erkrankungen der Leber bedürfen nicht selten eines operativen Eingriffs. Bei der anschließenden Regeneration der Leber spielt eine spezielle Untergruppe von Zellen des angeborenen Immunsystems eine besondere Rolle, so das Ergebnis einer aktuelle Studie von Wissenschaftlern der Universitätsklinik Bern und der Universitätsklinik für Chirurgie an der MedUni Wien. Durch sie werden Botenstoffe freigesetzt, die die „Regenerationsfähigkeit der Leber nach Operationen fördern können“, so die Mitteilung der MedUni Wien.
Die sogenannten „natürlichen Killerzellen“ sowie die „lymphoid ähnliche Zellen (ILC) der Gruppe1“ sind laut Aussage der Forscher, „durch die Ausschüttung eines körpereigenen, immunspezifischen Botenstoffes (Interleukin 22)“ maßgebliche an der Leberregeneration beteiligt. Die postoperative Regenerationsfähigkeit der Leber werde mit Hilfe des Botenstoffs deutlich erhöht. Aber auch auf die allgemeine Regenerationskraft der Leber könnten die Botenstoffe einen positiven Einfluss haben, was neue therapeutische Ansätze eröffnen würde. Die Ergebnisse ihrer Untersuchung haben die Wissenschaftler in dem Fachmagazin „Hepatology“ veröffentlicht.
Verbesserte postoperative Leberregeneration
Das Forscherteam um Guido Beldi von der Universitätsklinik für Chirurgie in Bern und Patrick Starlinger von der Universitätsklinik für Chirurgie der MedUni Wien konnte in der aktuellen Studie nachweisen, „dass die Freisetzung von Interleukin 22 aus spezifischen Zellen des angeborenen Immunsystems (natürliche Killerzellen und lymphoide Zellen der Gruppe 1) erfolgt und mit der postoperativen Leberregeneration assoziiert ist.“ Der Effekt werde offenbar durch eine vermehrte Ausschüttung von Adenosin Triphosphat (ATP) initiiert. Dies ist ein Molekül, „das unter anderem als Energieträger für den Transport von Teilchen innerhalb einer Zelle benötigt wird“, berichtet die MedUni Wien. Außerdem werde der ATP-Rezeptor (P2X1) moduliert.
Adenosin Triphosphat und Interleukin 22
Die interzelluläre Kommunikation durch Ausschüttung von regulatorischen Eiweißen (Zytokinen) ist laut Angaben der Forscher „ein essentieller Bestandteil für ein suffizientes Voranschreiten der Leberregeneration beim Menschen.“ Dem Zytokin „Interleukin 22 (IL-22)“, das von Immunzellen produziert wird, sei bereits früher ein gewisser Zusammenhang mit der Leberregeneration zugeschrieben worden. Bereits im Jahr 2013 fanden die Forscher zudem heraus, dass eine Modifikation der „natürlichen Killerzellen“ durch ATP die postoperative Leberregeneration entscheidend beeinflussen kann“, erläutert Guido Beldi. ATP sei ein Molekül, das durch seine biochemischen Eigenschaften als Hauptenergiespeicher der Zelle gewertet wird, so Beldi weiter.
Direkte klinische Relevanz
Wird ATP aus den Zellen freigelassen, hat es laut Aussage der Wissenschaftler einen entscheidenden Einfluss in der Signalweiterleitung zwischen Zellen. „Im Zuge dieser ATP-gesteuerten, interzellulären Informationsweiterleitung wird ein Rezeptor aktiviert, der je nach Art, unterschiedliche Faktoren freisetzen und Reaktionen auslösen kann“, erläutert Beldi. Nun sei erstmals der Nachweis gelungen, dass ATP durch eine Aktivierung des Rezeptors (P2X1) und nachfolgender Ausschüttung von IL-22 in essentiellem Maße das Regenerationspotenzial der Leber beeinflussen kann. Dieser Prozess scheine eine direkte klinische Relevanz zu haben. „ Besonders freut uns, dass wir auch Hinweise für die Relevanz dieser Mechanismen im Menschen liefern konnten. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass dieser Prozess tatsächlich eine zentrale Rolle spielt und somit einen möglichen therapeutischen Ansatz darstellen könnte“, betont Patrick Starlinger in der Pressmitteilung der MedUni Wien. (fp)
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