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Wissenschaftler des Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB) der Universität Luxemburg haben in Zellkulturen herausgefunden, dass Mikroglia, die Immunzellen des Gehirns, Itakonsäure herstellen können. Die Säure kann Bakterien am Wachstum hindern.

Ein Team um Dr. Karsten Hiller, Leiter der Metabolomics-Gruppe am LCSB, und Dr. Alessandro Michelucci, wollten untersuchen, wie das Gehirn reagiert, wenn man dort eine Immunreaktion auslöst. Dafür brachten sie Zellkulturen von Mikrogliazellen mit spezifischen Bestandteilen von Bakterienmembranen in Kontakt. Die Mikrogliazellen produzierten daraufhin ein Gemisch von Stoffwechselprodukten.

Die Forscher analysierten die einzelnen Stoffwechselbestandteile dieses Gemischs und stellten fest, dass Itakonsäure ein wichtiger Bestandteil des Gemischs war. Genanalysen ergaben dann, dass das sogenannte Immunresponsive Gen 1 (IRG1) ein Enzym kodiert, welches Itakonsäure herstellt. Die Funktion des Gens war bislang nicht bekannt gewesen.

Itakonsäure, so Dr. Karsten Hiller vom LCSB, hat eine wichtige Funktion bei der Abtötung von Bakterien durch Makrophagen: diese versuchen sich nämlich über einen Seitenweg der Abtötung zu entziehen, indem sie einen Glyoxylat-Seitenstoffwechselweg in Gang setzen. Itakonsäure hilft dann den Makrophagen, den großen Fresszellen des Immunsystems, diesen Seitenweg zu blockieren und das Bakterien vollends abzutöten.

Ihre Ergebnisse haben die Forscher im Wissenschaftsjournal PNAS veröffentlicht:
Michelucci, A., Cordes, T., Ghelfi, J., Pailot, A., Reiling, N., Goldmann, O., Binz, T., Wegner, A., Tallam, A., Rausell, A., Buttini, M., Linster, C. L., Medina, E., Balling, R. & Karsten Hiller (2013): Immune-responsive gene 1 protein links metabolism to immunity by catalyzing itaconic acid production. PNAS 110/19: 7820–7825. http://www.pnas.org/content/110/19/7820.long

Kontakt:
Dr. Karsten Hiller
karsten.hiller[at]uni.lu,
Tel. + 352 46 66 44 6136

Quelle: http://idw-online.de/pages/de/news531963