Immunsystem, Impfstoffe & AIDS: Mechanismen und Forschung

Das Immunsystem: Spezifische Mechanismen

Lymphozyten, weiße Blutkörperchen aus dem Blut, sind die wichtigste Komponente des Immunsystems. Diese Zellen können Mikroorganismen oder Fremdes in unserem Körper erkennen. Es gibt zwei Arten: B-Lymphozyten und T-Lymphozyten. Jeder Typ agiert anders.

Alle Organismen besitzen auf ihrer Oberfläche Proteine oder andere Moleküle, die sich von denen im Körper unterscheiden. Diese werden von Zellen des Immunsystems erkannt. Diese Moleküle werden Antigene genannt und können eine Immunreaktion auslösen.

Lymphozyten: B-Zellen und T-Zellen

B-Lymphozyten und Antikörper

Antikörper sind Proteine, auch Immunglobuline genannt, die Antigene binden. Sie werden von B-Lymphozyten als Reaktion auf Antigene produziert. Mikroorganismen, die mit Antikörpern markiert sind, werden von anderen weißen Blutzellen zur Zerstörung erkannt.

T-Lymphozyten

Wenn ein Virus eine Zelle infiziert, präsentiert die Zelle Proteine des Virus auf ihrer Oberfläche. T-Lymphozyten erkennen diese Proteine, die als Antigene wirken, und zerstören die infizierten Zellen. So kann sich das Virus nicht vermehren. T-Zellen funktionieren ähnlich wie B-Zellen: Jede Zelle erkennt ein bestimmtes Antigen und wird bei Erkennung aktiviert. T-Lymphozyten sind entscheidend für die Abwehr unseres Körpers, da sie die Funktionsweise unseres Immunsystems regulieren.

Impfstoffe: Herausforderungen und neue Ansätze

Warum nicht für alle Krankheiten Impfstoffe?

Es gibt aus zwei Gründen nicht für alle Krankheiten Impfstoffe:

• Soziale Gründe: Mehr Forschung konzentriert sich auf Krankheiten, die Menschen in Industrieländern betreffen.
• Wissenschaftliche Gründe: Mikroorganismen haben Abwehrstrategien, was die Herstellung von Impfstoffen für einige Krankheiten sehr schwierig macht.

AIDS: Ein schwieriger Fall für Impfstoffe

Beispiel: Bei AIDS ist es sehr schwer, einen Impfstoff zu finden, weil das Virus sehr schnell mutiert (es ändert seine Proteinhülle). Antikörper, die als Reaktion auf ein früheres Protein gebildet wurden, erkennen die neuen Proteine auf der Hülle nicht.

Zwei Wissenschaftler (Sloboda und Julia Karen Hurwitz) haben einen neuen Impfstoff vorgeschlagen, basierend auf der Idee, dass "die Vielfalt des Virus mit der Vielfalt im Impfstoff bekämpft werden muss". Sie haben einen Impfstoff mit mehr als hundert Arten von Hüllproteinen des HIV vorgeschlagen, bekannt als PolyEnv.

Zukunft der Impfstoffe: DNA-Impfstoffe

Genetik und Impfstoff: DNA-Impfstoffe werden derzeit evaluiert. Der Ansatz besteht darin, dass ein Plasmid mit DNA des Erregers in das zu schützende Individuum injiziert wird. Das Plasmid trägt ein Gen für ein Protein, das von den Muskelzellen des Geimpften exprimiert wird. Auf diese Weise wird ein Antigen präsentiert, das eine Immunreaktion hervorruft. Das Plasmid repliziert sich nicht, sondern provoziert nur die Synthese von Proteinen, was die Herstellung von Antikörpern und Gedächtniszellen induziert.