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Basler Studie zeigt: Krank sein macht gesund
Fühlen Sie sich plötzlich schlapp, fiebrig und liegen flach im Bett? Dann hat Sie vermutlich ein akuter Infekt niedergestreckt. In der Regel ist dies kein Grund zur Sorge, denn der Körper arbeitet bereits daran, das Abwehrsystem zu stärken. Dafür verantwortlich ist in dieser akuten Phase der Infektion die gesteigerte Produktion des Stoffwechselprodukts Acetat, wodurch die Funktion der Abwehrzellen angekurbelt wird. Dies berichtet ein Forschungsteam am Departement Biomedizin von Universität und Universitätsspital Basel in der Fachzeitschrift «Immunity».
18. Mai 2016
Das Phänomen ist universell: Ob Mensch oder Tier – wer akut krank wird, fühlt sich schlecht, hat keinen Appetit mehr, bekommt Fieber und verkriecht sich, um seine Ruhe zu haben. Warum dieses Verhalten? Was verändert sich im Stoffwechsel von Mensch und Tier? Auf diese Fragen hat nun das Forschungsteam von Prof. Christoph Hess am Departement Biomedizin von Universität und Universitätsspital Basel eine erstaunliche Antwort gefunden.
Die Reaktion des Körpers auf akute Infektionen schwächt nicht etwa das Immunsystem, sondern es wird überraschenderweise gestärkt. Mit anderen Worten: Krank sein macht gesund. Unsere Zellen nehmen den bei Infekten veränderten Stoffwechsel genau wahr, passen ihre Funktion an das Gefahrenniveau im Körper an und sorgen dafür, dass das Abwehrsystem hochgefahren wird.
Funktionierendes Alarmsystem
Die Forschenden haben folgenden molekularen Mechanismus beobachtet: Bei einem akuten Infekt wird das Stoffwechselprodukt Acetat, welches im Blut vorhanden ist, in höherer Konzentration freigesetzt. Als Folge davon wird die Funktion einer wichtigen Gruppe von Abwehrzellen, nämlich der Gedächtniszellen, verstärkt. Die Gedächtniszellen realisieren, dass der Organismus krank ist, steigern dank des Acetats ihre Abwehrleistung und eliminieren idealerweise die infizierten Zellen.
Studienleiter Prof. Christoph Hess vergleicht diesen Mechanismus mit einem Alarmsystem: «Bei einem akuten Infekt fahren die Gedächtniszellen auf Alarmstufe Rot hoch. Geht das Fieber zurück, stellen die Gedächtniszellen wieder auf Bereitschaftsdienst um.» Das Forschungsteam des Departements Biomedizin von Universität und Universitätsspital Basel hat herausgefunden, dass die Gedächtniszellen ihre Funktion besser wahrnehmen, wenn sie mit Acetat versorgt werden. Die Forschenden haben Daten zu bakteriellen Infektionen erhoben, doch kann davon ausgegangen werden, dass der Mechanismus prinzipiell auch bei viralen Infektionen funktioniert.
Wie Patientinnen und Patienten konkret von dieser Beobachtung profitieren können, muss nun geprüft werden. Mögliche Anwendungsgebiete ergeben sich zum Beispiel bei der Behandlung von schweren bakteriellen Infektionen wie Lungen- oder Hirnhautentzündungen. Es könnte beispielsweise evaluiert werden, ob Acetat-Infusionen, welche sich bei Säure-Base-Störungen bereits bewährt haben, auch als Therapie bei akuten Infektionen zum Einsatz kommen könnten.
Originalbeitrag
Maria L. Balmer, Eric H. Ma, Glenn R. Bantug, Jasmin Grählert, Simona Pfister, Timo Glatter, Annaïse Jauch, Sarah Dimeloe, Emma Slack, Philippe Dehio, Magdalena A. Krzyzaniak, Carolyn G. King, Anne-Valérie Burgener, Marco Fischer, Leyla Develioglu, Réka Belle, Mike Recher, Weldy V. Bonilla, Andrew J. Macpherson, Siegfried Hapfelmeier, Russell G. Jones, Christoph Hess
Memory CD8+ T Cells Require Increased Concentrations of Acetate Induced by Stress for Optimal Function
Immunity (2016), doi: 10.1016/j.immuni.2016.03.016
