B-Zellen überleben ohne Syk

Forscher zeigen, dass reife B-Zellen auch ohne die Kinase Syk überleben können.

28. Januar 2015

B-Lymphozyten sind ein wichtiger Bestandteil unseres adaptiven Immunsystems und ihre Entwicklung und Funktion wird durch mehrere Signalwege strikt reguliert. Die Tyrosinkinase Syk ist ein wichtiger Akteur in der Signalweiterleitung vom B-Zell Rezeptor (BCR). Es ist bekannt, dass Syk für die B-Zell Entwicklung benötigt wird; ob die Kinase jedoch auch für das Überleben und den Erhalt von reifen B-Zellen eine Rolle spielt, war bisher noch nicht ganz geklärt. Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Immunbiologie und Epigenetik und der Universität Freiburg haben nun gezeigt, dass Syk für die Aktivierung, nicht aber für den Erhalt aller reifen B-Zellen erforderlich ist. Für diese Syk-defizienten B-Zellen sind allerdings andere funktionelle Signalmodule wie CD19 und BAFF-Rezeptor unentbehrlich. Diese Studie wirft neues Licht auf das komplexe Signalnetzwerk, das das Überleben von B-Zellen fördert.

B-Lymphozyten sind in großer Anzahl (~10¹¹ = 100 Milliarden) in unserem Körper vorhanden. B-Zellen entwickeln sich zunächst im Knochenmark und wandern dann in die Milz, um dort vollständig auszureifen. Reife B-Zellen werden durch die Bindung eines fremden Antigens an ihre BCRs aktiviert und differenzieren sich daraufhin zu Antikörper-produzierenden Plasmazellen. Das Aktivierungssignal vom BCR wird im Inneren der B-Zelle unter anderen von der Kinase Syk weitergeleitet, was dann zur Differenzierung und Proliferation führt.

Signalwege in reifen B-Zellen. Die Kinase Syk wird für die Regulierung der Proliferation and Differenzierung von B-Zellen benötigt. Jedoch kann ein Teil der reifen B-Zellen auch ohne Syk überleben, wenn der BCR Ko-rezeptor CD19 und der BAFF Rezeptor vorhanden sind.

© MPI-IE

Signalwege in reifen B-Zellen. Die Kinase Syk wird für die Regulierung der Proliferation and Differenzierung von B-Zellen benötigt. Jedoch kann ein Teil der reifen B-Zellen auch ohne Syk überleben, wenn der BCR Ko-rezeptor CD19 und der BAFF Rezeptor vorhanden sind.

© MPI-IE

Ein Forscherteam um Dr. Elias Hobeika und Prof. Michael Reth, Leiter der Abteilung für Immunologie und Professor an der Fakultät für Biologie, haben jetzt die Rolle von Syk für die Aktivierung und den Erhalt von reifen B-Zellen genauer untersucht. Dafür generierte die Forschungsgruppe sogenannte konditionelle Mäuse, die eine induzierbare und B-Zell-spezifische Deletion des Syk-Gens erlauben. Die Analyse dieser Mäuse zeigte, dass rund ein Drittel der reifen B-Zellen auch ohne Syk für eine längere Zeit in der Peripherie überlebt. "Das war eine aufregende Entdeckung für uns, da ein klarer Unterschied in der Bedeutung von Syk für reife und sich noch entwickelnden B-Zellen zu sehen war." erklärt Dr. Hobeika. "Die vergleichsweise große Menge der Syk-defizienten B-Zellen erlaubte es uns, deren Signalverhalten genauer zu analysieren." Diese Experimente zeigten, dass Syk-defiziente B-Zellen nicht durch BCR Stimulation aktiviert werden können. Weiterhin beobachteten die Forscher, dass das Überleben der Syk-negativen B-Zellen die Expression des BCR-Korezeptors CD19 und die Bindung des Überlebensfaktors BAFF an den BAFF-Rezeptor erforderte. "Unsere Ergebnisse zeigen, dass B-Zell-Überlebenssignale auch in Abwesenheit eines funktionellen BCR Moduls verarbeitet werden können.", fasst Erstautor Ella Levit-Zerdoun, eine ehemaliger Doktorandin der International Max Planck Research School for Molecular and Cellular Biology (IMPRS-MCB), zusammen. Die Daten dieser Studie werden dabei helfen, zu verstehen, wie B-Zellen normalerweise erhalten werden und wie eine Fehlregulation der B-Zell-Signalwege zu Lymphomen und Autoimmunerkrankungen führen kann.