Wie Fieber die Immunabwehr stärkt

Shanghai (China) - Bei einer Infektion erhöht sich oft die Körpertemperatur, wodurch Krankheitserreger effektiver abgewehrt werden können. Dabei schaltet das Fieber einen Signalweg des Immunsystems ein, der Immunzellen aktiviert, so dass diese schneller den Infektionsherd erreichen. Das haben chinesische Forscher jetzt in Experimenten mit Mäusen herausgefunden. Demnach verändert der Temperaturanstieg Proteine auf der Oberfläche von Lymphozyten und anderen Immunzellen. Das verbessert die Adhäsion an der Innenwand der Blutgefäße und erleichtert das Eindringen in das betroffene Gewebe, berichten die Wissenschaftler im Fachblatt „Immunity“. Eine Blockade des fieberaktivierten Signalwegs könnte möglicherweise bei chronisch entzündlichen Erkrankungen therapeutisch einsetzbar sein, um krankhafte Immunreaktionen zu dämpfen.

„Fieber kann die Wanderung der Lymphozyten zum Ort der Infektion beschleunigen, so dass sich dort mehr Immunzellen ansammeln, die die Krankheitserreger beseitigen“, sagt JianFeng Chen vom Shanghai Institute of Biochemistry and Cell Biology. Seine Forschergruppe untersuchte zunächst mit Hilfe von Zellkulturen, wie T-Lymphozyten von Mäusen auf eine Temperaturerhöhung von 37 auf 40 Grad Celsius reagieren. Die Erwärmung verstärkte unter anderem die Produktion des Hitzeschockproteins Hsp90, das sich an das Membranprotein alpha4-Integrin anlagerte. Integrine sind sogenannte Adhäsionsproteine, die das Anheften der Zelle an andere Zellen regulieren und außerdem Signale in die Zelle und aus der Zelle übertragen. Die Verbindung mit Hsp90 aktivierte das Integrin und setzte eine Kette chemischer Reaktionen in Gang, was die Mobilität der Lymphozyten verstärkte.

„Wir konnten zeigen, dass dieser Mechanismus nicht nur bei Lymphozyten abläuft, sondern auch bei Zellen des angeborenen Immunsystems wie den Monozyten“, sagt Chen. Der Signalweg werde wahrscheinlich bei allen Immunzellen aktiviert, die alpha4-Integrine bilden. Mäuse, bei denen aufgrund einer Mutation keine durch Fieber ausgelöste Integrinaktivierung durch Hsp90 möglich war, zeigten eine geschwächte Immunabwehr: Eine Salmonelleninfektion verursachte größere Schäden und war mit einer höheren Todesrate verbunden als bei normalen Tieren. Die Forscher suchen nun nach Wirkstoffen, die den Hsp90-Integrin-Signalweg entweder blockieren oder aber aktivieren. Eine Blockade könnte möglicherweise bei chronischen Entzündungen oder Autoimmunerkrankungen therapeutisch eingesetzt werden. Umgekehrt wäre eine Aktivierung hilfreich, um Abwehrreaktionen bei lebensbedrohlichen Infektionen und einem geschwächten Immunsystem zu verstärken.