Die Schattenseite des Immunsystems |
Dass B- und T-Lymphozyten inaktiv gegenüber ungefährlichen körpereigenen und fremden Strukturen bleiben, wird als Toleranz bezeichnet. Während der Entwicklung von B- und T-Zellen sollen verschiedene Kontrollmechanismen ihre Funktionalität gewährleisten und eine Autoreaktivität verhindern.
Lymphozyten (rechts unten) gehören genau wie Monozyten (links) und Neutrophile (rechts oben) zu den weißen Blutkörperchen. / Foto: Getty Images/Science Photo Library
Die ersten, wichtigen Kontrollen finden bereits bei der Reifung der Zellen in den primären lymphatischen Organen statt, also im Knochenmark bei den B-Lymphozyten und im Thymus bei den T-Lymphozyten. In einem ersten Schritt wird überprüft, ob wirklich funktionsfähige TCR und BCR auf der jeweiligen Zelloberfläche vorhanden sind. Im Falle der TCR muss zusätzlich gewährleistet sein, dass sie mit den körpereigenen MHC-Molekülen interagieren. An dieser Stelle wird positiv selektioniert. Das heißt, toleriert wird nur, was funktioniert. Zellen, die die Anforderungen nicht erfüllen, sterben ab.
Es folgt eine negative Selektion, die als zentrale Toleranz bezeichnet wird: Um autoreaktive Lymphozyten auszusortieren, kommen die noch unreifen B- und T-Zellen in Kontakt mit Selbstantigenen, also körpereigenen Strukturen. Lymphozyten, deren Rezeptoren mit hoher Affinität daran binden, erhalten ein Todessignal und gehen in Apoptose.
Für B-Lymphozyten gibt es allerdings noch eine Rettungsmöglichkeit: Über das sogenannte Rezeptor-Editing kann die leichte Proteinkette des BCR gegen eine andere ausgetauscht werden, wodurch sich die Affinität zum Selbstantigen ändert.
Die positiv und negativ selektionierten, noch immer unreifen B-Lymphozyten verlassen das Knochenmark und die T-Lymphozyten den Thymus in Richtung sekundäre Lymphorgane wie Milz und Lymphknoten, wo sie auf den Kontakt zum Antigen »warten«.
Für T-Zellen gibt es im Thymus noch eine andere Entwicklungsmöglichkeit: Bindet der TCR doch »ein wenig« an ein Selbstantigen, entsteht eine regulatorische T-Zelle (Treg), die in der Peripherie eine mögliche Autoimmunantwort über verschiedene Mechanismen verhindert. Beispielsweise exprimieren Treg-Zellen antiinflammatorische Zytokine, die die Aktivierung anderer Immunzellen unterbinden. Durch direkte Interaktion mit antigenpräsentierenden Zellen blockieren sie deren Expression von kostimulatorischen Molekülen, die eine T-Zelle normalerweise für eine vollständige Aktivierung benötigt.