Das Immunsystem besitzt offenbar „Pioniere“, die nachfolgenden „Kampftruppen“ den Weg bereiten, geht aus einer Studie hervor: Manche zytotoxische T-Lymphozyten bohren demnach Tunnel in die sogenannte extrazelluläre Matrix, die Krebsgewebe umgeben kann. Durch diese Kanäle können sich anschließend weitere Abwehrzellen besonders schnell fortbewegen und somit den Feind besser erreichen. Solche Einblicke in das Verhalten der Körperpolizei könnten die Entwicklung von Krebstherapien voranbringen, sagen die Wissenschaftler.
In unserem Körper entarten ständig Zellen. Wenn das Immunsystem sie nicht effektiv genug eliminiert, können sie sich zu Tumoren entwickeln und zu einer lebensgefährlichen Krebserkrankung führen. Daher ist es wichtig, dass entartete Zellen möglichst früh erkannt und vernichtet werden. Dabei spielen die zytotoxischen T-Lymphozyten eine Schlüsselrolle. Diese Abwehrzellen patrouillieren durch die Gewebe unseres Körpers und prüfen dabei anhand bestimmter Merkmale den Zustand von Zellen, um diejenigen abzutöten, die eine Gefährdung für den Organismus darstellen. Um ihre Ziele zu finden, müssen sie durch komplexe biologische Mikroumgebungen bewegen. Diese sind meist von der extrazellulären Matrix geprägt, die Zellen umgibt und hauptsächlich aus Kollagen besteht. Bei verschiedenen Krebsarten wird das Kollagennetzwerk in der Nähe von Tumoren dicht und steif.
Immunzellen auf der Spur
„Das Bewegungs-Verhalten der zytotoxischen T-Lymphozyten sowie ihre Suchstrategien in der extrazellulären Matrix sind noch nicht gut verstanden und derzeit von großem Interesse“, sagt Heiko Rieger von der Universität des Saarlandes in Saarbrücken. „Zu verstehen, wie CTLs in solchen Geweben wandern, könnte zu neuen therapeutischen Strategien bei der Verhinderung von Metastasenbildung in frühen Krebsstadien führen“, so der Wissenschaftler. Um zu untersuchen, wie sich diese Immunzellen fortbewegen, haben er und seine Kollegen Nachbildungen der extrazellulären Matrix aus Rinderkollagen hergestellt. In diesem experimentellen Gewebe haben sie dann das Bewegungsverhalten von menschlichen zytotoxischen T-Lymphozyten durch mikroskopische Untersuchungen analysiert.
Wie die Ergebnisse zunächst verdeutlichten, besitzen die Abwehrzellen drei unterschiedliche Gangarten: langsam, schnell und gemischt. Es zeichnet sich den Forschern zufolge ab, dass es nicht etwa langsamere und schnellere Exemplare gibt, sondern dass die Zellen zwischen den Gangarten wechseln können. Diese Ergebnisse führten zu der Vermutung, dass die zytotoxischen T-Lymphozyten sich bei einer speziellen Funktion langsam bewegen: wenn sie Kollagenfasern zur Seite schieben, um Kanäle in der extrazellulären Matrix zu bilden, die möglicherweise anderen T-Zellen die Bewegung im Netzwerk erleichtern. Durch anschließende Beobachtungen konnten die Forscher diese Erklärung dann untermauern. Es zeigte sich, dass wandernde T-Zellen einander auf genau derselben Bahn folgen können. Nachfolger bewegen sich dabei besonders schnell in den kanalähnlichen Hohlräumen innerhalb der Kollagenmatrix, sagen die Forscher.
