Was ist klonales Löschen?

Immunsystemzellen, wie T-Zellen und B-Zellen, haben Proteine ​​auf ihrer Oberfläche, die es ihnen ermöglichen, fremde Eindringlinge zu erkennen und sie anzugreifen. Bereiche auf diesen Proteinen können von Zelle zu Zelle unterschiedlich sein, sodass sie auf eine Vielzahl von Bedrohungen reagieren können. Gelegentlich werden T-Zellen und B-Zellen produziert, die auf Proteine ​​reagieren, die von körpereigenen Zellen, sogenannten Autoantigenen, exprimiert werden. Die klonale Deletion ist ein Prozess, bei dem diese Zellen neutralisiert werden, bevor sie in den Körper gelangen, wo sie möglicherweise gesundes Gewebe angreifen können.

T-Zellen werden im Knochenmark produziert, aber sie reifen im Thymus, einer Drüse in der Nähe des Herzens, und B-Zellen werden im Knochenmark produziert. Trotz ihrer unterschiedlichen Herkunftsorte verwenden beide Zelltypen eine ähnliche Methode der klonalen Deletion, um sicherzustellen, dass reife Immunzellen, die auf Autoantigene reagieren, nicht in den Blutstrom freigesetzt werden. Während des Reifungsprozesses kommen diese Zellen mit einer begrenzten Anzahl von Zellen in Kontakt, wie Makrophagen und Thymusdendritenzellen. Diese Zellen haben eine Vielzahl von Oberflächenproteinen, sogenannte Antigene, die sie den Immunzellen präsentieren, so dass die Zellen, die eine Reaktion hervorrufen, ausgesondert werden können.

Um den Thymus als Beispiel zu verwenden, verwenden thymische dendritische Zellen einen Präsentationsprozess, der es T-Zellen ermöglicht, zu versuchen, Oberflächenproteine ​​zu binden, um sie auf klonale Deletion zu screenen. Unreife T-Zellen, die auf diese Autoantigene reagieren, bilden mit der Thymuszelle einen Proteinkomplex. Für den Fall, dass sich dieser Proteinkomplex bildet, löst er in der T-Zelle eine Selbstzerstörungssequenz namens Apoptose aus, sodass er nicht reift und in den Körper gelangt, wo er möglicherweise eine schädliche Reaktion auslösen kann, wenn er auf eine andere Zelle trifft dieses Protein.

Der Körper enthält viele andere Zelltypen als die im Thymus und Knochenmark vorkommenden. Die klonale Deletion muss daher die Autoantigene berücksichtigen, die normalerweise in diesen Geweben nicht vorkommen. Der Thymus tut dies, indem er dendritische Thymuszellen hat, die Oberflächenproteine ​​enthalten, die normalerweise an anderer Stelle zu finden sind, beispielsweise im Pankreasgewebe. Eine klonale Deletion kann dann bei Immunzellen auftreten, die normalerweise auf diese Pankreas-Proteine ​​reagieren würden, und ein ähnlicher Prozess reguliert die Reifung der B-Zellen im Mark. Einige Krankheitszustände, wie Diabetes, können teilweise dadurch verursacht werden, dass der Körper nicht in der Lage ist, die gesamte Bandbreite der körpereigenen Antigene für reife Immunzellen bereitzustellen, wodurch diese Zellen reifen und gesundes Gewebe angreifen können.