Neuer Schalter des Immunsystems
| 25. Januar 2013
Schematische Darstellung der wichtigen Funktion von CDK8 in der Immunantwort. (Copyright: MFPL)
Es eröffnen sich neue Möglichkeiten zur Therapie von Immunsystem-Erkrankungen: Die Forschungsgruppe von Pavel Kovarik identifizierte das Protein CDK8 als Regulator des Immunsystems. Die dazu publizierte Studie im Fachjournal Immunity ist das Ergebnis einer zehn Jahre andauernden Forschungsarbeit.
Der menschliche Körper hat komplexe Abwehrmechanismen entwickelt, um Infektionen durch Viren und Bakterien zu bekämpfen. Dazu zählt auch das Immunsystem, welches körperfremde Stoffe erkennt und beseitigt. Nun ist es ForscherInnen um Pavel Kovarik an den Max F. Perutz Laboratories (MFPL) der Universität Wien und der Medizinischen Universität Wien in Zusammenarbeit mit dem Team von Dylan Taatjes an der Universität Colorado gelungen, einen bisher unbekannten Schalter des Immunsystems zu identifizieren. Die im Fachjournal Immunity veröffentlichte Studie zeigt, dass das Protein CDK8 eine entscheidende Rolle in der Immunreaktion und im Kampf gegen Virusinfektionen spielt.
Forschung seit zehn Jahren
Stellt unser Körper eine Infektion fest, wird in unseren Immunzellen sofort mit der Produktion von Botenstoffen begonnen. Diese sogenannten Zytokine aktivieren Proteine der STAT-Familie, die eine zentrale Rolle bei der Regulierung der Immunreaktion des Körpers spielen. Sie stellen sicher, dass alle Mitspieler der Immunantwort in genau der richtigen Menge produziert werden, um Viren oder Bakterien erfolgreich zu bekämpfen, ohne den Körper selbst zu schädigen.
| "Unser Immunsystem ist ein faszinierendes Beispiel für die enorme Genauigkeit, mit der komplexe Prozesse in unserem Körper ablaufen", sagt Studienleiter Pavel Kovarik, stellvertretender Leiter des Departments für Mikrobiologie, Immunbiologie und Genetik. |
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"Vor vielen Jahren wurde festgestellt, dass STAT-Proteine nicht nur in der bereits bekannten Weise von Zytokinen reguliert werden, sondern diese auch einen neuartigen Mechanismus regulieren, der zur Markierung der STATs an einer bestimmten Stelle führt und eine Art molekularen Schalter darstellt", so der Immunbiologe. Erst nach über zehn Jahren sind die Forscher nun dem Protein CDK8 auf die Spur gekommen, das für diese spezifische Markierung verantwortlich ist. "Ohne CDK8 funktionieren auch die STATs nicht richtig und die Abwehr von Virusinfektionen ist beeinträchtigt", erläutert Kovarik.
Ein Angriffspunkt für Therapien
Diese bedeutende und überraschende Rolle von CDK8 macht das Protein als Angriffspunkt für die Behandlung von Erkrankungen des Immunsystems interessant. Kovarik erklärt: "Es gibt Fälle, in denen das Immunsystem 'verrückt' spielt, indem es entweder gar nicht auf körperfremde Substanzen reagiert, oder aber ohne Auslöser die Abwehrreaktion startet." Deshalb wird nun die Rolle von CDK8 bei diesen Krankheiten untersucht, um festzustellen, ob eine medikamentöse Blockade von CDK8 Menschen mit solchen Erkrankungen helfen kann.
Die Max F. Perutz Laboratories (MFPL) sind ein gemeinsames Forschungs- und Ausbildungszentrum der Universität Wien und der Medizinischen Universität Wien am Campus Vienna Biocenter. An den MFPL sind rund 530 WissenschafterInnen in über 60 Forschungsgruppen mit Grundlagenforschung im Bereich der Molekularbiologie beschäftigt.
Die Publikation "CDK8 Kinase Phosphorylates Transcription Factor STAT1 to Selectively Regulate the Interferon Response" (AutorInnen: Joanna Bancerek, Zachary C Poss, Iris Steinparzer, Vitaly Sedlyarov, Thaddäus Pfaffenwimmer, Ivana Mikulic, Lars Dölken, Birgit Strobl, Mathias Müller, Dylan J Taatjes and Pavel Kovarik) erschien am 25. Jänner 2013 im Fachjournal Immunity.
