Natürliche Killerzellen können die Balance zwischen Wundheilung und Bakterienabwehr bei Verletzungen steuern. Wird der Heilungsprozess beschleunigt, schwächt dies aber die Immunabwehr.
Natürliche Killerzellen sind Immunzellen, die abnormale Körperzellen wie Tumor- und virusinfizierte Zellen erkennen und abtöten. Ein internationales Forschungsteam hat nun herausgefunden, dass die Killerzellen eine weitere, überraschende Funktion haben: Sie kontrollieren die Wundheilung in der Haut.
Erstautor Prof. Christian Stockmann erklärt: „Wir konnten diese Zellen in Mäusen genetisch so verändern, dass das Wachstum von Blutgefäßen beschleunigt wird und sich Hautwunden schneller schließen" Doch die Anregung hatte auch einen negativen Effekt: Die Immunabwehr wird abgeschwächt und somit das Infektionsrisiko erhöht. „Die spannendste Frage ist, wie wir es schaffen können, die Wundheilung zu beschleunigen und gleichzeitig die Immunabwehr gegen Wundinfektionen zu stärken", sagt Immunologe Stockmann.
Eine weitere offene Frage ist, inwiefern Natürliche Killerzellen nicht nur das Tempo, sondern auch die Qualität der Wundheilung – etwa die Zusammensetzung des Bindegewebes oder die Regeneration von Haarfollikel, Drüsen und anderen Hautkomponenten – beeinflussen.
Der Wissenschaftler sieht aber noch weiteres Potenzial: Bei Krebstherapien werden heute auch Therapeutika eingesetzt, die Killerzellen aktivieren und stimulieren, so dass diese vermehrt die Krebszellen abtöten. „Unsere Daten weisen darauf hin, dass diese Medikamente auch bei bakteriellen Infektionen nützlich sein könnten – was angesichts der zunehmend antibiotikaresistenten Keime unbedingt weiter erforscht werden sollte", sagt Stockmann.
Natürliche Killerzellen kommunizieren laufend mit anderen Abwehrzellen und beeinflussen deren Aktivität. Dazu sondern sie Botenstoffe ab, sogenannte Zytokine. In ihrer Studie stellten die Forschenden fest, dass Killerzellen auch Hautverletzungen infiltrieren, in denen sehr niedrige Sauerstoffkonzentrationen herrschen. In solchen Geweben stellen Killerzellen ihre Genaktivität um und passen sich so dem Sauerstoffmangel an. Verantwortlich für diese Umstellung sind sogenannte HIF-Signalfaktoren. Fehlt in Mäusen einer dieser Signalfaktoren namens HIF-1α, ist die Ausschüttung bestimmter Zytokine beeinträchtigt. Als Reaktion darauf wird das Wachstum von Blutgefäßen in der Haut und damit die Wundheilung beschleunigt, während die Bekämpfung bakterieller Infektionen gedrosselt wird. Die Balance verschiebt sich so in Richtung Wundheilung.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung der Universität Zürich. Die Originalpublikation findet ihr hier.
Bildquelle: NASA, unsplash.