Ein Wissenschaftlerteam der TU München, des Helmholtz Zentrum München und der Universität Bonn hat einen Mechanismus entschlüsselt, der nun eine therapeutische Impfung gegen chronische Infektionen möglich macht. Mit diesen Ergebnissen rückt ein großer Traum der Medizin in greifbare Nähe: Viele chronischen Infektionen, die über langanhaltende Entzündungsvorgänge zu Organschäden führen können, ließen sich bisher noch nicht im Nachhinein mit einer Impfung behandeln. Die Ergebnisse werden in der aktuellen Ausgabe von „Nature Immunology“ vorgestellt.

Die Entdeckung und Entwicklung der Impfung ist eine Erfolgsstory in der Medizin. Mit einem kleinen „Piks“ lässt sich seit vielen Jahren gegen infektiöse Krankheitserreger impfen, welche die großen Seuchen verursacht haben, gegen die die Menschheit früher machtlos war – wie zum Beispiel Pocken, Kinderlähmung, Röteln, Masern und Keuchhusten. „Der Nachteil ist jedoch, dass die Impfung prophylaktisch erfolgen muss, also bevor der Erstkontakt mit dem Erreger stattfindet“, sagt Prof. Percy Knolle, Direktor des Instituts für Molekulare Immunologie am Klinikum rechts der Isar der TU München. Ein Impfschutz im Nachhinein ist deshalb auch für die verbreiteten chronischen Infektionen mit Hepatitis-Viren nicht möglich. Dabei können sich diese Infektionen zu einer chronischen Leberentzündung mit Organschäden weiterentwickeln und schließlich in eine gefährliche Leberzirrhose oder Leberkrebs münden.

Das neue Impfprinzip bekämpft erfolgreich chronische Infektionen
Die Wissenschaftler um Prof. Knolle haben mit ihren Kollegen von der TU München, dem Helmholtz Zentrum München und der Uni Bonn sowie weiteren nationalen und internationalen Instituten nun in Tiermodellen eine vielversprechende Entdeckung gemacht. „Wir haben ein neues Impfprinzip gefunden, mit dem auch chronische Infektionen bekämpft werden können“, berichtet Prof. Knolle. Durch konventionelle Impf-Verfahren wird das immunologische Gedächtnis in lymphatischen Organen wie Milz und Lymphknoten verstärkt, wodurch es vor allem zu einer Vermehrung von T Zellen kommt, die Erreger wiedererkennen und abtöten können – aber nur wenn dieser Erreger nicht bereits eine chronische Infektion etabliert hat. Dagegen ermöglicht der neue von den Forschern entdeckte Weg eine bisher nicht geahnte starke Proliferation der T Zellen, die dann auch bereits lange bestehende chronische Infektionen eliminieren können.

T Zellen vermehren sich rasant in der Leber
Das internationale Forscherteam hat die Leber als Ort entdeckt, in dem sich die ursprünglich im Lymphknoten aktivierten T Zellen rasant vermehren können. „Da ist ein essentielle Schritt, um chronische Infektionserkrankungen wir die Hepatitis B behandeln zu können“, sagt Prof. Ulrike Protzer. „In vielen kleinen kokon-artigen Räumen in der Leber, die von einer besonderen Population von Immunzellen gebildet werden, werden binnen kürzester Zeit aus einer T Zelle rund 100 weitere Zellen produziert“, ergänzt Prof. Heikenwälder, beide Institut für Virologie am Klinikum rechts der Isar der TU München und Helmholtz Zentrum München. Diese außergewöhnliche Vermehrung der T Zellen in der Leber ist die Basis für die Effizienz der therapeutischen Impf-Strategie der Wissenschaftler.

Ein Grundprinzip für viele medizinische Anwendungen
„Wir haben hier ein immunologisches Grundprinzip gefunden, dass sich auf verschiedene Anwendungsgebiete übertragen lässt“, resümiert Prof. Knolle. Es erscheint eine verlockende Perspektive, dass sich mit dem entschlüsselten Signalweg nun erfolgreiche therapeutische Impfungen gegen die häufigen chronische Infektionen durch Hepatitis-Viren oder Malaria-Parasiten, aber möglicherweise auch gegen Leberkrebs durchführen lassen. Der Immunologe warnt jedoch vor vorschnellen Erwartungen: „Die Durchführung klinischer Tests wird erst in einigen Jahren möglich sein, wenn alle vorbereitenden Untersuchungen abgeschlossen sein werden.“

Publikation: Intrahepatic myeloid cell-aggregates enable local CD8+ T cell proliferation and successful immunotherapy against chronic viral liver infection, „Nature Immunology“, DOI: 10.1038/ni.2573

Kontakt:

Prof. Dr. Percy A. Knolle
Institute für Molekulare Immunologie
Klinikum rechts der Isar
Technische Universität München
Tel. 089/4140-6920
E-Mail: percy.knolletum.de

Prof. Dr. Mathias Heikenwälder, Prof. Dr. Ulrike Protzer
Institut für Virologie
Klinikum rechts der Isar
Technische Universität München / Helmholtz Zentrum München
Tel 089/4140-6886
E-mail: protzertum.de; heikenwaelderhelmholtz-muenchen.de