US-Wissenschaftler sind einem Grundmechanismus bei der Abstoßung von Spenderorganen nach Organtransplantationen auf die Spur gekommen: Durch das Zusammenspiel zweier Schlüsseleiweiße wird dem transplantierten Organ die Blutversorgung abgeschnürt. Die Forscher sehen in ihrer Entdeckung das Potenzial für neue Therapieansätze, mit denen die gefürchtete Abstoßungsreaktion verhindert oder zumindest gedämpft werden kann: “Wenn wir es schaffen, das Zusammenspiel der beiden Drahtzieher zu blockieren, könnten wir Abstoßungsprozesse unterdrücken”, erläutert Studienleiterin Elaine Reed von der David Geffen School of Medicine der University of California in Los Angeles.
Den Ausgangspunkt der Studie bildeten spezielle Eiweiße des Spenderorgans, die bei Abstoßungsprozessen eine zentrale Rolle spielen: die humanen Leukozyten-Antigene, kurz HLA. Diese Proteine drücken dem Organ sozusagen das Etikett “fremder Organismus” auf. Patienten, deren Immunsystem Antikörper gegen diese Eiweiße bildet, tragen ein höheres Risiko für eine Abstoßung. Welche Abläufe hinter dieser Reaktion stecken, wollten die Wissenschaftler nun genauer untersuchen. Im Fokus stand dabei der bereits bekannte Knackpunkt der Abstoßungsreaktion: Die Blutgefäße des transplantierten Organs werden im Verlauf des Prozesses immer enger, bis die Versorgung mit Blut zusammenbricht und das Spenderorgan versagt. Hervorgerufen wird dieser Ablauf durch das vermehrte Wachstum von Zellen, die die Blutgefäße von innen auskleiden.
Wie die Forscher nun herausfanden, können HLA-Antikörper aber nur dann das vermehrte Zellwachstum in den Blutgefäßen auslösen, wenn ein anderes Eiweiß namens Integrin beta 4 ins Spiel kommt. Von diesem Protein ist bekannt, dass es Zellen eine längere Lebensdauer verschafft und sie zu stärkerem Wachstum und einer häufigeren Teilung anregen kann. Als die Forscher die Aktivität von Integrin beta 4 in Zellkulturversuchen blockierten, waren die HLA-Antikörper alleine nicht mehr in der Lage, das Zellwachstum hervorzurufen. Umgekehrt galt dasselbe: Wurden die HLA-Antikörper unterdrückt, zeigte auch das Integrin keine Wirkung mehr.
In dieser gegenseitigen Abhängigkeit sehen die Forscher einen Ansatzpunkt für Medikamente, die dieses fatale Zusammenspiel unterbrechen sollen. Dies sei ein großer Fortschritt, denn: “Momentan haben wir noch keine Möglichkeit, die Blockade der Blutgefäße im Rahmen einer Abstoßungsreaktion zu verhindern”, betont Elaine Reed. In den ersten fünf Jahren nach einer Transplantation komme es bei etwa 40 Prozent der Patienten zu einem Organversagen, und die Betroffenen müssten erneut auf ein Spenderorgan warten.
Elaine Reed (University of California, Los Angeles) et al.: Science Signaling, Bd. 3, Nr. 149, ra85 dapd/wissenschaft.de – Martin Vieweg
