DMSG - Deutsche Multiple Sklerose Gesellschaft Bundesverband e.V.

Multiple Sklerose: Vertauschte Mäuse offenbaren unerwartete Ergebnisse zur Rolle der Geschlechter

Manchmal bringt ein Laborfehler erstaunliche Ergebnisse: Eine Studentin experimentierte versehentlich mit männlichen an Stelle von weiblichen Mäusen. Dabei ergaben sich neue Einsichten zur Geschlechterrolle bei der Ausprägung autoimmuner Erkrankungen.

Das Ergebnis, das kürzlich in "The Journal of Immunology” veröffentlicht wurde (siehe Abstract hier), fußt auf einem speziellen Typ der weißen Blutkörperchen, den angeborenen Lymphzellen, die im weiblichen und männlichen Organismus jeweils unterschiedliche Immunaktivitäten zeigen.

Mit Hilfe eines Mausmodells der Multiplen Sklerose (EAE), bei dem nur Weibchen die Erkrankung in voller Ausprägung bekommen zeigte die Studie, dass angeborene Lymphzellen männliche Mäuse vor der Erkrankung schützen. Obwohl weibliche Mäuse dieselben Zellen besitzen, bleiben diese bei ihnen inaktiv und wirken so nicht schützend.

"Frauen haben ein drei- bis vierfach erhöhtes Risiko für MS, und oft wird in der Forschung nur danach gefragt, warum das für die Frauen so ist”, sagt Melissa Brown, führende Autorin der Studie und Professorin für Mikrobiologie und Immunologie an der Northwestern University Feinberg School für Medizin. "Nun können wir, durch einen unbeabsichtigten Fehler im Labor, die Frage von der anderen Seite stellen: Warum sind Männer eher geschützt? Wenn wir die Mechanismen verstehen lernen, die bei Männern die Erkrankung limitieren, können wir diese möglicherweise einsetzen, um die Krankheitsprogression bei Frauen aufzuhalten", so Prof. Brown.

Was ist passiert?

Wie in den meisten Laboratorien, die mit dem Mausmodell der MS arbeiten, waren in den Versuchsreihen von Prof. Brown auch immer weibliche Mäuse verwendet worden. "Wenn wir die Erkrankung in diesem Mäusestamm induziert haben, wurden fast 100 Prozent von ihnen sehr krank”, sagt Brown. "Männliche Mäuse bekommen die Erkrankung entweder gar nicht oder nur so geringfügig, dass MS-Forscher üblicherweise Weibchen für ihre Studien bevorzugen."

Vor einigen Jahren nun wurde eine Studentin in Prof. Browns Labor gebeten, ein Experiment mit zwei Gruppen weiblicher Mäuse durchzuführen. Die eine Gruppe war normal, die andere hatte eine genetische Mutation, durch die die Entwicklung einer bestimmten Untergruppe von Immunzellen verhindert wurde. Vorangegangene Experimente in Browns Labor zeigten, dass weibliche Mäuse mit dieser Mutation nicht ganz so krank wurden wie normale Mäuse. Man suchte nun nach den Gründen dafür. Jedoch, anstelle Weibchen zu verwenden, nahm die Studentin männliche Wurfgeschwister für jede Gruppe ihrer Versuchsreihe.

"Es war wirklich ein Fehler, aber die Ergebnisse waren bemerkenswert: Die männlichen Mäuse mit der Mutation wurden sehr, sehr krank", erklärte Brown. Die Versuche wurden wiederholt: Die Ergebnisse waren dieselben. Prof. Brown und ihren Kollegen wurde klar, dass die Mutation bei Weibchen und Männchen unterschiedliche Folgen hatte. Brown bat ihre Mitarbeiterin Abigail Russi, diesen Effekt weiter zu untersuchen.

Russi fand, dass Mäusen mit der entsprechenden Mutation angeborene Lymphzellen vom Typ 2 fehlten. Diese Zellen sind normalerweise im Knochenmark, in Lymphknoten und dem Thymus sowohl von Männchen als auch Weibchen zu finden. Die Wissenschaftler nehmen an, dass diese Zellen bei Männchen ein Protein herstellen können, das beim Schutz gegen die Erkrankung hilft, indem es mit der zerstörerischen Immunreaktion in Wechselwirkung tritt. Wenn diese Zellen durch die Mutation fehlen, verändert das vermutlich die gesamte Immunreaktion der männlichen Tiere und der Schutz ist nicht mehr gewährleistet.

Die Forscher wollen nun im Weiteren untersuchen, was diese Zellen bevorzugt bei Männchen und nicht bei Weibchen aktiviert. Die nächste Frage wäre, so die Wissenschaftler, ob man die angeborenen Lymphzellen bei Weibchen aktivieren und so die Empfänglichkeit für die Erkrankung vermindern könnte.

Bei der vorliegenden Studie handelt es sich nicht um die erste Studie, die die Geschlechterunterschiede zu klären versucht. Diverse Ansätze wurden bereits gefunden; oft aber erst einmal auf genetischer oder molekularer Ebene.

Wir berichteten z.B. hier:

Multiple Sklerose: Warum leiden Frauen häufiger an Autoimmunerkrankungen als Männer?

Warum Frauen häufiger an Multipler Sklerose erkranken: Ansatz für neue Therapien

In den 90er Jahren haben Wissenschaftler unter anderem auch herausgefunden, dass Testosteron ein schützendes Hormon für Frauen mit MS ist; eine Langzeitbehandlung von Frauen mit diesem Hormon ist allerdings aufgrund unerwünschter Nebenwirkungen keine Option.

Angeborene Lymphzellen vom Typ 2 sind bei Allergien bereits gut untersucht: Dort nimmt man an, dass sie allergisch bedingte Entzündungen fördern. Die jetzt vorliegende Studie ist allerdings die erste, die zeigt, dass diese Zellen in ihrer Aktivität geschlechtsbedingte Unterschiede aufweisen und wirklich schützend bei Autoimmunerkrankungen wirken.

Diese Forschungen öffnen neue Wege zur Untersuchung geschlechtsbestimmter Empfänglichkeit für Erkrankungen und könnten letztlich zu besseren Therapien der MS und anderer autoimmuner Erkrankungen bei Männern und Frauen führen.

Weitere Untersuchungen laufen, die Wissenschaftler hoffen, dass sie mögliche Aktivatoren dieser Zellen finden können und späterhin Wege, diese Aktivatoren ggf. in Therapien anzuwenden. Es wäre ein neuer Ansatz dahingehend, das Immunsystem von MS-Erkrankten nicht vollständig zu unterdrücken, sondern die Immunantwort geschlechtsspezifisch in eine Richtung zu verschieben, in der die Erkrankung nicht so zerstörend wirkt.

Quellen: EurekaAlert! Copyright © 2015 by the American Association for the Advancement of Science (AAAS) - 29. Mai 2015
www.ms-uk.org - 29. Mai 2015

- 09.06.2015