Bei einer Impfung wird oft eine harmlose, nicht vermehrungsfähige Version eines Erregers, ein sogenanntes Impfantigen, in den Körper eingebracht. Unser Immunsystem lernt dieses Antigen dadurch kennen, bildet Antikörper dagegen und merkt sich, wie der Erreger aussieht, um ihn bei einer möglichen späteren Infektion abwehren zu können. Dieses „Trainingslager“ findet in unseren Lymphknoten statt. Die B-Gedächtniszellen, die sich das Aussehen des Erregers merken, bleiben anschließend in den Lymphknoten erhalten.
Diese Immunzellen finden sich jedoch vor allem in jenen Lymphknoten, die der Injektionsstelle am nächsten liegen, wie frühere Studien gezeigt hatten. Das wirft die Frage auf, ob unser Immunsystem das Erreger-Antigen bei einer erneuten Präsentation – bei einer Infektion oder einer erneuten Impfung – besser erkennt, wenn diese in räumlicher Nähe zu den bereits „trainierten“ Lymphknoten erfolgt. Oder anders ausgedrückt: Erfolgt eine schnellere Immunantwort, wenn eine zweite Impfung im selben Arm erfolgt wie beim ersten Mal?
Teamarbeit in den Lymphknoten
Dieser Frage ist ein Team um Rama Dhenni vom Garvan Institute of Medical Research in Sydney nachgegangen. Dafür analysierten sie zunächst anhand von Mäusen, wo genau die B-Gedächtniszellen nach einer ersten Impfung verweilen und wie sie auf eine zweite Impfung reagieren. Es zeigte sich, dass einige der B-Gedächtniszellen in die äußere Schicht des lokalen Lymphknotens wandern und dort eng mit den lokalen Makrophagen interagieren. Das sind spezialisierte Immunzellen. „Makrophagen sind dafür bekannt, Krankheitserreger zu verschlingen und abgestorbene Zellen zu beseitigen“, erklärt Dhenni.
Durch die Vorab-Interaktion mit den Gedächtniszellen werden die Makrophagen aber zusätzlich in Alarmbereitschaft versetzt, wie das Team herausfand. Nach einer Auffrischungsimpfung an derselben Stelle fangen diese „alarmierten“ oder „geprimten“ Makrophagen dann das Antigen effizienter aus der Lymphe ein und aktivieren die benachbarten B-Gedächtniszellen. Diese stellen dann wiederum Antikörper her, die den Erreger besser neutralisieren und auch nahe verwandte Antigene erkennen. Durch die Zusammenarbeit mit den Makrophagen sind diese Gedächtniszellen demnach effektiver als andere Gedächtniszellen in weiter entfernten Lymphknoten. „Unsere Forschung deutet darauf hin, dass die Makrophagen in den Lymphknoten, die der Injektionsstelle am nächsten liegen, auch eine zentrale Rolle bei der Orchestrierung einer wirksamen Impfreaktion bei der nächsten Impfung spielen. Die Injektionsstelle spielt also eine Rolle“, schließt Dhenni aus den Tierversuchen.
