Th17-Zellen haben zwei Gesichter

Der Verdauungstrakt ist von unzähligen Mikroorganismen bevölkert. Die meisten davon sind Bakterien, die uns zum Beispiel bei der Verdauung der Nahrung helfen. Wenn sie allerdings durch die Darmwand in unseren Körper gelangen, können sie schwere Infektionen auslösen.

Bei der Steuerung dieser Wohngemeinschaft spielen Th17-Zellen eine wichtige Rolle. Diese Zellen sind seit einiger Zeit im Gespräch, weil sie bei Rheuma, Arthritis und anderen immunentzündlichen Erkrankungen die Entzündung verstärken oder sogar auslösen. In neuen Therapieansätzen gegen diese Erkrankungen wollen Wissenschaftler die Bildung von Th17-Zellen blockieren – und damit der Entzündung zumindest den Verstärker nehmen.

Also haben sie die Rolle der Th17-Zellen im Darm untersucht, denn auch im Darm kommt es, wie beispielsweise bei Morbus Crohn, zu immunentzündlichen Erkrankungen, die bisher kaum therapierbar sind.

Für die Organisation dieser Gemeinschaft hat das Immunsystem in unserem Darm ein paar Besonderheiten entwickelt: In den Schleifen des Dickdarms wachen Lymphknoten über die Bakterien, und der Dünndarm ist durchsetzt mit Immunzell-Ansammlungen und Follikeln. Der Nahrungsbrei fließt über eine Schicht aus großen Eiweiß-Zucker-Molekülen: den Mukus, den die Zellen des Darms produzieren und der mit der Darmwand verankert ist. Darin fühlen sich die Bakterien besonders wohl. Auf der anderen Seite dieser Schicht sorgen die Immunzellen dafür, dass die Mukus-Schicht stets mit Antikörpern durchsetzt ist. Diese Antikörper wirken wie Anker und binden die Bakterien. So können die Mikroben weiter Nahrungsmittel für uns verarbeiten, können jedoch nicht die Darmwand selbst erreichen. Die Immunzellen im Darm erkennen die Produkte der Bakterien und wissen damit genau über die Darmbewohner Bescheid.

Um die Steuerungsmechanismen dahinter aufzuklären, haben die Forscher die Bildung des normalen Lymphgewebes im Darm von Mäusen ausgeschaltet und damit auch die Produktion der Th17-Zellen. Das Erstaunliche: Der Darm hat einen Notfall-Plan und stellt auf eine Immunregulation um, bei der eine große Anzahl von Immun-Zell-Follikeln gebildet wird, die nun die Steuerung der Darmflora übernehmen. Wird dieses Notfallsystem jedoch gestört - etwa durch Entzündung - zeigen sich die Schwächen dieses Plans. Der Darm reagiert viel heftiger als mit dem normalen Immunsystem und entzündet sich besonders stark. Er beruhigt sich erst wieder, wenn die Forscher Th17-Zellen in den Darm bringen. Th17 schlüpft damit hier aus seiner bekannten Rolle – während diese Zellen bei anderen entzündlichen Erkrankungen die Reaktion verstärken, bremsen sie in diesem Fall die Entzündung ab.

Mit diesem Ergebnis stellt sich die Frage, ob es in jedem Fall sinnvoll ist, immunentzündlichen Erkrankungen mit einer Th17-Blockade zu begegnen. Offenbar erfüllt Th17 auch wichtige regulatorische Aufgaben und wir wissen nicht, was eine generelle Blockade etwa bei Rheuma für Auswirkungen haben kann.

Quelle: Lochner, M., et al.: J. Exp. Med. 2011;208(1):125-34.