Ein Eiweiß, das offenbar von entscheidender Bedeutung für die Einnistung des Embryos in die Gebärmutter und damit für eine erfolgreiche Schwangerschaft ist, hat jetzt eine Potsdamer Forscherin entdeckt.
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Das Protein könnte zukünftig als Marker dienen, um vor einer künstlichen Befruchtung die Erfolgschancen zu testen. Es tritt in Zusammenhang mit so genannten dendritischen Zellen auf und könnte dadurch auch Einblicke in die Funktion dieser Immunzellen während einer Schwangerschaft ermöglichen. Die Biochemikerin Gesa Krey von der Universität Potsdam führte die Untersuchung im Rahmen ihrer Diplomarbeit an der Berliner Charité durch.
Dendritische Zellen im Visier
Das Immunsystem hat die Aufgabe, Krankheitserreger zu bekämpfen. Dafür muss es zwischen Köpereigenem und Fremdem, und damit potentiell Gefährlichem, unterscheiden. Auch ein Embryo ist für den mütterlichen Organismus zur Hälfte fremd. Während einer Schwangerschaft muss das Immunsystem das zur Hälfte Fremde tolerieren. Von den dendritische Zellen des Immunsystems ist bekannt, dass sie eine solche Toleranz vermitteln können.
Dieser Zelltyp ist darauf spezialisiert, körpereigene Merkmale an Zellen zu erkennen und anderen Immunzellen zu signalisieren, dass sie diese nicht angreifen. Es liegt also die Vermutung nahe, dass dendritische Zellen auch für die Toleranz während einer Schwangerschaft wichtig sind. Für diese Hypothese wollte Krey in ihrer Forschungsarbeit Belege finden.
Für ihre Untersuchungen verwendete die Biochemikerin gentechnisch veränderte Mäuse, bei denen sich spezifisch die dendritischen Zellen durch Spritzen eines Zellgifts abtöten lassen. Die Forscherin verabreichte den Mäusen das Gift zu dem Zeitpunkt, wenn sich der Embryo in der Gebärmutterschleimhaut verankert.
Dendritische Zellen locken Killerzellen zur Plazenta
Wie sie herausfand, konnten sich zwar auch in den behandelten Mäusen Embryonen einnisten, allerdings rund ein Drittel weniger als in der Kontrollgruppe mit funktionstüchtigen dendritischen Zellen. Zudem waren die Embryonen sehr viel kleiner als die der Kontrollgruppe. Bei der Gewebeuntersuchung stellte sich heraus, dass die Plazenta schlechter entwickelt war und insbesondere weniger Blutgefäße vorhanden waren, die den Embryo versorgen. Auch waren deutlich weniger der sogenannten natürlichen Killerzellen im Gewebe vorhanden.
Natürliche Killerzellen können andere Zellen zerstören. Das ist auch bei der Entwicklung der Plazenta wichtig, um im Gewebe Platz für Blutgefäße zu schaffen. Unter normalen Umständen werden die natürlichen Killerzellen durch die dendritischen Zellen zur Plazenta „gelockt“.
Protein schaltet Gene an
Noch überraschender war ein weiteres Ergebnis: Die Wissenschaftlerin stellte fest, dass in den Gebärmutter und Embryonen der Mäuse ohne dendritische Zellen ein Protein völlig fehlte, das in den entsprechenden Geweben der Kontrollgruppe vorhanden war. Dieses Eiweiß, das Phopshatidylinositol Transferprotein beta, kommt auch in verschiedenen anderen Körpergeweben vor. Es ist Teil einer Signalkaskade, die in Zellen bestimmte Gene „anschaltet“.
Bisher war aber nicht bekannt, dass es auch für die erfolgreiche Einnistung des Embryos eine Rolle spielt. Weitere Untersuchungen müssen nun zeigen, ob es sich als Marker eignet. Vor einer künstlichen Befruchtung ließe sich dann testen, ob die Voraussetzung für die Einnistung des Embryos überhaupt gegeben ist. Das Protein könnte sich zudem als Schlüssel erweisen, um die Funktion der dendritischen Zellen während der Schwangerschaft zu verstehen.
(idw – Universität Potsdam, 28.04.2008 – DLO)
