Die Immunüberwachungsfunktion der zytotoxischen CD8+-T-Zellen hängt in hohem Ausmaß von ihrer Fähigkeit ab, zu wandern und Gewebe zu scannen. Auch hängt sie von ihrer Fähigkeit ab, Zielzellen (infizierte Zellen, Tumorzellen) über enge Kontakte, sogenannte immunologische Synapsen, zu eliminieren. Die Migration als auch der Aufbau von Synapsen werden durch einen intensiven Umbau des Aktin-Zytoskeletts angetrieben.
"Obwohl der Aktinumbau seit langem als Energiereservoir für Zellen angesehen wird, war bisher nicht erforscht, wie der Energiestatus von T-Zellen ihre Aktinumbauaktivität und damit ihre Fähigkeit, Zielzellen zu finden und zu eliminieren, beeinflussen könnte", erklärt Loïc Dupré von der Universitätsklinik für Dermatologie. Die aktuelle Studie zeigt, dass Energie, die durch Glykolyse erzeugt wird, wichtig für die Bewegung und Funktion der Zellen ist. Bei der Untersuchung anhand von Proben von Patient:innen mit einem seltenen Gendefekt stellte sich heraus, dass ein Protein namens ARP2/3 eine entscheidende Rolle bei der Umgestaltung der Zellstruktur, also des Aktin-Zytoskeletts spielt, das die Zellform aufrechterhält. Funktioniert dieses Protein nicht richtig, haben die CD8+-T-Zellen Schwierigkeiten, sich zu bewegen und ihre zytotoxische (abtötende) Funktion auszuführen.
Die Erkenntnisse der Studie würden helfen zu verstehen, was T-Zellen fit für ihren Kampf gegen Krankheitserregern macht. "Mit diesen Erkenntnissen haben wir einen bedeutenden Fortschritt im Verständnis dessen gemacht, was die zytotoxische Aktivität von T-Zellen steuert, und die Grundlage für die Erforschung neuer Möglichkeiten für T-Zell-zentrierte Immuntherapien geschaffen", so Dupré.
Die Forschungsarbeit ist das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit zwischen mehreren Forschungsgruppen der Universitätsklinik für Dermatologie der MedUni Wien (Matthias Farlik, Wolfgang P Weninger, Loïc Dupré), des CCRI (Kaan Boztug) und der Uni Wien (Jörg Menche), aber auch des Inserm in Toulouse (Frankreich), wo Loïc Dupré eine Doppelzugehörigkeit hat.
Die Studie wurde im Fachjournal "Cell Reports" publiziert.