SEATTLE – 8. Mai 2013 – Wissenschaftler des Fred Hutchinson Cancer Research Center und der University of Washington haben eine Klasse von Immunzellen identifiziert, die sich langfristig in der Haut und Schleimhaut der Genitalien aufhalten und vermutlich für die Unterdrückung wiederkehrender Ausbrüche von Genitalherpes verantwortlich sind. Diese Immunzellen spielen auch eine Rolle bei der Unterdrückung der Symptome von Herpes genitalis, weshalb die meisten Betroffenen keine Symptome zeigen, wenn es zu viralen Reaktivierungen kommt.
Die Entdeckung dieses Subtyps von Immunzellen, der so genannten CD8αα+ T-Zellen, eröffnet einen neuen Weg für die Forschung zur Entwicklung eines Impfstoffs zur Vorbeugung und Behandlung von Herpes simplex Virus Typ 2, oder HSV-2. Die Identifizierung der spezifischen molekularen Ziele dieser T-Zellen, der so genannten Epitope, ist der nächste Schritt bei der Entwicklung eines Impfstoffs.
Die Ergebnisse werden in der Online-Ausgabe von Nature vom 8. Mai beschrieben.
Ein besseres Verständnis dieser neu identifizierten CD8αα+ T-Zellen könnte auch eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung wirksamer Impfstoffe gegen andere Arten von Haut- und Schleimhautinfektionen spielen, so der Hauptautor Larry Corey, M.D., ein international anerkannter Virologe und Präsident und Direktor von Fred Hutch.
„Die Entdeckung dieser speziellen Klasse von Zellen, die direkt an den Nervenenden sitzen, an denen HSV-2 in die Haut freigesetzt wird, verändert unser Denken über HSV-2 und mögliche Impfstoffe“, sagte Corey. „Zum ersten Mal kennen wir die Art von Immunzellen, die der Körper einsetzt, um Ausbrüche zu verhindern. Wir wissen auch, dass diese Zellen die meisten Reaktivierungen von HSV-2 recht wirksam eindämmen. Wenn wir die Wirksamkeit dieser Immunzellen steigern können, werden wir wahrscheinlich in der Lage sein, die Infektion am Ort des Angriffs einzudämmen und die Ausbreitung des Virus von vornherein zu verhindern. Wir freuen uns über unsere Entdeckungen, weil diese Zellen auch andere Arten von Virusinfektionen, einschließlich HIV-Infektionen, verhindern könnten.“
Es gibt derzeit keinen wirksamen Impfstoff gegen Genitalherpes. „Obwohl eine antivirale Behandlung zur Verfügung steht, durchbricht das Virus oft diese Barriere, und die Patienten können die Infektion immer noch auf andere übertragen“, so Corey. „Außerdem ist Herpes bei Neugeborenen eine der häufigsten Infektionen, die von Müttern bei der Geburt auf Kinder übertragen werden. Wir brauchen einen wirksamen Impfstoff gegen Herpes genitalis, um diese Komplikation der HSV-2-Infektion zu beseitigen.“
Die langfristige Persistenz von CD8αα+ T-Zellen an der Stelle, an der die Erstinfektion auftritt, könnte erklären, warum Patienten asymptomatische Rückfälle von Herpes genitalis haben, weil diese Zellen das Virus ständig erkennen und eliminieren, so Jia Zhu, Ph.D., Dr. Jia Zhu, korrespondierende Autorin, Assistenzprofessorin für Labormedizin an der University of Washington und Mitarbeiterin der Fred Hutch Vaccine and Infectious Disease Division.
„Die Zellen, die wir gefunden haben, führen eine Immunüberwachung durch und halten das Virus auf dem Hauptkampffeld, auf dem die Infektion auftritt, nämlich an der dermal-epidermalen Grenzfläche“, so Zhu. „Diese Zellen sind in der Haut persistent und stellen einen neu entdeckten Phänotyp dar, der sich von den im Blut zirkulierenden CD8+ T-Zellen unterscheidet.“
Die dermal-epidermale Junktionsstelle (DEJ) ist die Stelle, an der die Dermis (die Gewebeschichten direkt unter der Haut) mit der Epidermis (der äußeren Hautschicht) verbunden ist. Die Wissenschaftler untersuchten die DEJ auf die Aktivität von T-Zellen, da sich hier das Herpesvirus vermehrt, nachdem es reaktiviert wurde und aus seinem Versteck in den sensorischen Neuronen des Körpers gewandert ist. Frühere Untersuchungen derselben Forschungsgruppe haben gezeigt, dass die Nervenenden die dermal-epidermale Junktionsstelle erreichen und das Virus freisetzen, das die Haut infiziert und Läsionen verursachen kann.
Vor dieser Untersuchung war bekannt, dass CD8αα+ T-Zellen in der Darmschleimhaut existieren. Ein Großteil der Forschung über CD8+ T-Zellen konzentrierte sich auf deren Untersuchung im zirkulierenden Blut, das einen dominanten Phänotyp von CD8αβ+ aufweist. Die Wissenschaftler von Fred Hutch und UW verglichen die beiden Arten von CD8+ T-Zellen und stellten fest, dass nur die CD8αα+ T-Zellen in der Haut verbleiben, während die CD8αβ+ T-Zellen nach der Heilung einer Herpesläsion aus dem Gewebe verschwinden.
„Wir hatten nicht erwartet, CD8αα+ T-Zellen in der Haut zu finden“, sagte Zhu. „Das war eine Überraschung. „Das war eine Überraschung.“
Für die Forschung wurden neuartige Technologien eingesetzt, um die T-Zellen in menschlichem Gewebe zu untersuchen. Insgesamt bietet die Arbeit einen Fahrplan, der auf andere menschliche Krankheiten angewendet werden kann, so Zhu.
Zhu sagte, dass die von der Forschungsgruppe am Menschen durchgeführten Studien einzigartig sind. „Unseres Wissens sind wir die einzige Forschungsgruppe, die sequenzielle menschliche Biopsien verwendet, um die Funktion von CD8+ T-Zellen in situ, in ihrer natürlichen räumlichen Verteilung und in ihrem ursprünglichen physiologischen Zustand zu untersuchen“, sagte sie.
Nach Angaben der Bundeszentren für Krankheitskontrolle und -prävention werden in den Vereinigten Staaten jährlich 776.000 Menschen neu mit Herpes infiziert. Landesweit haben 16,2 Prozent oder etwa einer von sechs Menschen zwischen 14 und 49 Jahren eine genitale HSV-2-Infektion. Im Allgemeinen kann sich eine Person nur bei sexuellem Kontakt mit einer Person, die eine genitale HSV-2-Infektion hat, mit HSV-2 infizieren. Die Übertragung kann durch einen infizierten Partner erfolgen, der keine sichtbare Wunde hat und möglicherweise nicht weiß, dass er oder sie infiziert ist.
Die meisten Personen, die mit HSV-2 oder dem verwandten HSV-1 infiziert sind, das Herpes genitalis und Fieberbläschen verursacht, zeigen entweder keine Symptome oder haben sehr milde Symptome, die unbemerkt bleiben oder mit einer anderen Hauterkrankung verwechselt werden. Aus diesem Grund sind sich die meisten Menschen, die mit HSV-2 infiziert sind, ihrer Infektion nicht bewusst.
Die Studie wurde von den National Institutes of Health und dem James B. Pendleton Charitable Trust finanziert. Forscher der University of Washington und des Benaroya Research Institute haben ebenfalls an der Studie mitgewirkt.
Anmerkung der Redaktion: Bitte wenden Sie sich an Kristen Woodward in der Medienabteilung von Fred Hutch, um Interviews mit einem der Studienautoren zu vereinbaren. Um ein Exemplar des Nature-Artikels „Immune surveillance by CD8αα+ skin-resident T cells in human herpes virus infection“ zu erhalten, wenden Sie sich bitte an die Nature-Pressestelle oder an Jenny Chapman, [email protected]
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Am Fred Hutchinson Cancer Research Center, der Heimat von drei Nobelpreisträgern, suchen interdisziplinäre Teams weltbekannter Wissenschaftler nach neuen und innovativen Wegen zur Vorbeugung, Diagnose und Behandlung von Krebs, HIV/AIDS und anderen lebensbedrohlichen Krankheiten. Die Pionierarbeit von Fred Hutch auf dem Gebiet der Knochenmarktransplantation führte zur Entwicklung der Immuntherapie, bei der die Kraft des Immunsystems genutzt wird, um Krebs mit minimalen Nebenwirkungen zu behandeln. Als unabhängiges, gemeinnütziges Forschungsinstitut mit Sitz in Seattle beherbergt Fred Hutch das landesweit erste und größte Forschungsprogramm zur Krebsprävention sowie das klinische Koordinationszentrum der Women’s Health Initiative und den internationalen Hauptsitz des HIV Vaccine Trials Network. Private Spenden sind unerlässlich, damit die Wissenschaftler von Fred Hutch neue Forschungsmöglichkeiten erkunden können, die zu wichtigen medizinischen Durchbrüchen führen. Weitere Informationen finden Sie unter www.fredhutch.org oder folgen Sie Fred Hutch auf Facebook, Twitter oder YouTube.
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