Dendritische Zellen

Dendriten: Peters vs. Steinman

RS, 01.10.2014

Aus der Zusammenfassung der Vorträge von Prof. Peters und Dr. Neßelhut am 19.11.2011 in Witzenhausen, geschrieben von Rudolf Stratmann am 15.11.2011:

Zu Gast waren der emeritierte Göttinger Immunologe Prof. J. Hinrich Peters und der Biochemiker und Mediziner Dr. Thomas Nesselhut aus Duderstadt.

Von Prof. Peters bekamen wir eine tolle "Peters-Steinman-Lecture", die anlässlich der kürzlichen Nobelpreis-Verleihung höchst aktuell war.

Es war eine spannende Einführung in Jahrzehnte Immunforschung, vor allem zur Abteilung Monozyten/ Dendritische Zellen. Der diesjährige Medizin-Nobelpreis ging ja vor kurzem an 3 Immunologen, einer davon war Ralph Steinman, dem der Preis posthum verliehen wurde, denn er war 3 Tage vorher an seinem Pankreas-Ca gestorben.

Ralph Steinman hat die Dendritische Zelle (DC) als erster beschrieben und in der Folge war die Frage, woher diese neu entdeckte Zellform kommt. Und in diese Frage schaltete sich in den 80ern Hinrich Peters ein und wurde, da er eine andere Meinung als Ralph Steinman vertrat, zu seinem wissenschaftlichen counterpart („Ralph war nicht mein Freund“). Steinman lehnte die These, dass die DCs von Monozyten abstamme, ab, was aber durch Peters und sein Team nachgewiesen wurde, später auch durch Darlegung der Zytokine, die die Differenzierung von Monozyten zu DCs oder eben zu Makrophagen triggern.

Und noch eine weitere grosse Auseinandersetzung sah die Peters-Position, soweit ich verstanden habe, als die letzlich richtige: Die zunächst strikt eingeführte Trennung zwischen phagozytierenden (Makrophagen) und nicht-phagozytierenden (DCs) Immunzellen. Diese Trennung liess sich nicht aufrechterhalten.

Auf der einen Seite stand die Forschergruppe des Holländers Ralph van Furth mit dem Schwerpunkt Mononukleären Phagozyten und Makrophagen, auf der anderen Seite die Gruppe um Ralph Steinman, die sich mit den Dendritischen Zellen beschäftigte. Phagozytierend vs. nicht-phagozytierend, Antigenpräsentierend schwach vs. stark, auch die Oberflächenmarker sollten diese jeweilige Immunzellgruppe unterscheiden.

Es stellte sich aber heraus, dass sowohl Oberflächenmarker als auch die Antigenpräsentierung so unterschiedlich nicht waren.

Aber die damalige Unkenntnis der Zusammenhänge bezog sich auf gleich vier Gebiete: Die beiden sich gegenüberstehenden Paradigmen über die Makrophagen und DCs als voneinander unabhängige Zell-Linien; die Unkenntnis über die Abstammung der DCs; die Unkenntnis über das biologische Ende der DCs (man wusste nur, dass sie lange leben); keine Verfügbarkeit eines monoklonalen Antikörper für DCs.

Die Forschung stützte sich in der Suche nach Antworten auf diejenigen DCs, die aus dem menschlichen Blut herausgewaschen werden konnten. Neben Ralph Steinman ist hier noch die englische Forscherin Stella Knight zu nennen. Die Dendriten wurden in Blut-Reinigungsprozessen gewonnen, ohne aber zu wissen, woher sie kommen.

Gegenüber diesem Ansatz etablierte Prof. Peters und sein Team einen „Göttinger Alleingang“ (auch nachzulesen unter:) - „The Goettingen Solo-Trip“:

Die Hypothese war, dass DCs Zellen der myeloiden Reihe (im Gegensatz zur lymphatischen Reihe) sind, also wie andere Zellen dieser Reihe ähnlichen Differenzierungs-Prozessen unterworfen sind. Daraus folgt, dass sie aus Vorläuferzellen (Monozyten) dieser Reihe gewonnen werden können. Die Aufgabe bestand dann darin, die Signale zu identifizieren, die diese Differenzierung auslösten.

Dieser Forschungsansatz war der Versuch, eine Gleichung mit 2 Unbekannten zu lösen: a) der hypothetischen Abstammung aus der myeloischen Reihe und b) der Such nach den Signalen.

Im Ergebnis kamen 3 Antworten zustande:

  1. Die myeloide Reihe produziert nicht nur Granulozyten und Makrophagen, sodern auch myeloische dendritische Zellen.

  2. Die Grundsignale für die Differenzierung sind GM-CSF und IL-4 kombiniert.

  3. Es handelt sich um eine wirkliche Differenzierung und zeigte zum ersten mal die Plastizität der Entwicklungsmöglichkeiten der Monozyten.

1987 konnte Peters die These aufstellen, dass DCs von Monozyten abstammen:1987, Peters et al., “Veiled accessory cells deduced from monocytes” 

 

Steinman Lecture - Vortrag Prof. Peters 2011

Ralph Steinman hatte in den 70er Jahren die Dendritische Zelle entdeckt. Auch wenn es für ihn leider zu spät kam, wurde ihm für diese Entdeckung 2011 der Nobelpreis verliehen. Er starb am 30.09.2011 an den Folgen seines Pankres-Krebses, die Verleihung geschah posthum 3 Tage später. 2012 erschien noch ein längerer Artikel von ihm in den Annal Reviews Immunology. Im September 2012 setzte die Zeitschrift "Spektrum der Wissenschaft" Ralph Steinman ein Denkmal.

Steinman hatte gegen seinen Pankreas-Ca eine dendritische Zelltherapie eingesetzt, ein Schritt, der sein Leben wohl um mehrere Jahre verlängert hat. Allerdings ist dieses insofern höchst bemerkenswert, als zu früheren Zeiten er überhaupt nicht von den therapeutischen Möglichkeiten, Dendriten gegen Krebs einzusetzen, überzeugt war. Sein Gegenspieler hier war Prof. Peters.

Kurz nach der Preisverleihung hielt Prof. Peters einen Vortrag im Rahmen der Medizinischen Wochen Baden-Baden und einige Tage später auch auf dem Seminar des Arbeitskreises fortgeschrittenes Prostatakarzinom des BPS in Witzenhausen. Die dort gezeigten Folien können hier heruntergeladen werden. Es gibt ansonsten einen Audio-Mitschnitt seines englischsprachigen Vortrags in Baden-Baden.

Wenn man diese Quellen studiert und auf sich wirken lässt, fragt man sich, warum nicht auch Prof. Peters ein Nobelpreis zugesprochen worden ist. Schliesslich ist es seinem "Solo-Tripp" zu verdanken, dass der Durchbruch in der therapeutischen Anwendung der Dendritschen Zellen gegen Krebs gelungen ist.