Für körpereigenes Antibiotikum im Gehirn

Wissenschaftler des Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB) der Universität Luxemburg haben herausgefunden, dass Immunzellen im Gehirn eine Substanz herstellen können, die Bakterien am Wachstum hindert: die Itakonsäure.

Dieser Forschungserfolg des Teams um Dr. Karsten Hiller, Leiter der Metabolomics-Gruppe am LCSB, Dr. Alessandro Michelucci und Dr. Thekla Cordes ist nach Meinung von Prof. Dr. Rudi Balling, Direktor des LCSB, „bahnbrechend“: „Damit ist uns erstmals der Nachweis eines körpereigenen Antibiotikums im Gehirn gelungen.“ Die Itakonsäure blockiert ein Enzym, das Bakterien sonst nutzen würden, um zu überleben, obwohl sie in einer Immunzelle wie etwa eine Mikrogliazelle gefangen sind.

Überraschendes Ergebnis

“Wir wollten herausfinden, was im Gehirn passiert, wenn man dort eine Immunreaktion auslöst“, erläutert Michelucci. Dafür brachten die Forscher Zellkulturen von Mikrogliazellen, den Immunzellen im Gehirn, mit spezifischen Bestandteilen von Bakterienmembranen in Kontakt. Nach genauer Analyse der erzeugten Stoffwechselprodukte entdeckten die Forscher, dass die Produktion einer bestimmten Substanz – eben der Itakonsäure – hochreguliert war. „Dass auch Säugerzellen Itakonsäure synthetisieren können, war eine große Überraschung”, sagt Hiller.

Weltweit veröffentlicht

Um herauszufinden, wie die Zellen die Substanz herstellen, hat Karsten Hiller versucht, ein menschliches Gen zu identifizieren, das dem Gen sehr ähnelt, welches in Pilzen das Itakonsäure-herstellende Protein codiert. Er fand das „Immunoresponsive Gene1“ oder kurz IRG1. Diese Entdeckung war deshalb bahnbrechend, da die Funktion dieses Gens bisher unbekannt war. Grund genug also, die Forschungsergebnisse auch im renommierten Wissenschaftsjournal PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) zu veröffentlichen.

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