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Natürliche Killerzellen (NK-Zellen) sind ein wichtiger Teil der frühen Immunantwort. Sie gehen gegen virusinfizierte und krankhaft veränderte Zellen vor und bergen das Potenzial, in Form von Immuntherapien in der Krebsbehandlung eingesetzt zu werden. Im Rahmen einer Studie unter der Leitung von Prof. Dr. Markus Uhrberg (Institut für Transplantationsdiagnostik und Zelltherapeutika, ITZ) am Universitätsklinikum Düsseldorf (UKD) und der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und Dr. Sabrina B. Bennstein (Institut für Immunologie, Uniklinik RWTH Aachen) identifizierten Forschende nun den Ursprung von Vorläuferzellen von NK-Zellen im Thymus, wie sie in Science Advances bekannt gaben.
Der Thymus ist als lymphatisches Organ ein wichtiger Teil des menschlichen Immunsystems. Bisher war seine Rolle vor allem als Entwicklungsort von Thymus-Zellen (T-Zellen), den Immunzellen des adaptiven Immunsystems, bekannt. Das therapeutische Potenzial von T-Zellen wird seit langem erforscht und etwa in Form der CAR-T-Zelltherapie in der Krebsbehandlung genutzt. Seit kurzem stehen nun auch die NK-Zellen im Fokus neuer Immuntherapien (CAR-NK-Zellen). NK-Zellen sind ein wichtiger Teil des Immunsystems. Sie bekämpfen virusinfizierte Zellen und Krebszellen. Erste klinische Studien zeigen, dass CAR-NK-Zellen ein großes Potenzial zur Behandlung von Blutkrebs haben.
Bisher war bekannt, dass die Vorläuferzellen der NK-Zellen ihren Ursprung im Knochenmark oder in Lymphknoten haben. Den Forschenden rund um Prof. Uhrberg, Dr. Bennstein und Erstautor Julian Reiß (Doktorand) gelang es nun, den Ursprung von NK-Vorläuferzellen neben Knochenmark und Lymphknoten auch im Thymus nachzuweisen.
Im in-vitro-Versuch gelang es Ihnen außerdem, aus diesen neu entdeckten Vorläuferzellen einen besonderen Typ NK-Zellen herzustellen, der sogenannte KIR-Rezeptoren exprimiert. Mit ihnen können NK-Zellen Tumorzellen aufspüren, die sich durch bestimmte Mutationen der Erkennung durch T-Zellen entziehen. Dieser neu entwickelte Typ NK-Zellen wird aufgrund der exprimierten KIR-Rezeptoren als KIR+ NK-Zellen bezeichnet.
„KIR+ NK-Zellen zu entwickeln scheint eine spezielle Fähigkeit der thymischen Vorläuferzellen zu sein, da dies aus anderen, in Knochenmark und Lymphknoten befindlichen, NK-Zellvorläufern bisher nicht gelang.“ so Erstautor Julian Reiß. Die Fähigkeit, KIR+ NK-Zellen im Labor zu generieren, kann zukünftig die Etablierung von NK-Zell-basierten Immuntherapien ermöglichen, bei denen KIR+ NK-Zellen gezielt gegen bestimmte Krebsarten wie zum Beispiel Leukämien eingesetzt werden können.
Prof. Uhrberg schätzt vor allem die zukünftigen Anwendungsmöglichkeiten positiv ein: „Wir können nun KIR+ NK-Zellen im Labor generieren und möchten neue Methoden entwickeln, um diese Zellen in ausreichender Menge für zukünftige Immuntherapien herzustellen.“
An dem Forschungsprojekt waren weiterhin die Kinderklinik des UKD und die Universitätsmedizinen in Duisburg-Essen und Bonn beteiligt.
Prof. Dr. Markus Uhrberg
A human NK cell progenitor that originates in the thymus and generates KIR+ NKG2A- NK cells
J. Reiß, S. Ghosh, M. Scheid, L. Graafen, N. Scherenschlich, S. Weinhold, K. Raba, S. Paulusch, E. De Dominico, T. X. U. Pham, M. Beyer, H.-J. Laws, T. Niehues, A. Borkhardt, M. Uhrberg, S. Bennstein. Science Advances 2025.
https://Link: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adv9650
https://DOI: 10.1126/sciadv.adv9650
Den Düsseldorfer Forschenden gelang es, aus den im Thymus identifizierten NK-Vorläuferzellen KIR+ NK ...
Copyright: HHU / J. Reiß, BioRender
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