Epitope als Schlüssel zur Behandlung von Autoimmunerkrankungen
Hitzeschockproteine (HSP), auch Stressproteine genannt, werden produziert, wenn Zellen Umweltstressfaktoren wie Hitze oder Toxinen ausgesetzt sind. Wissenschaftler des Projekts HSPFORTHERAPY untersuchten eine bestimmte Funktion dieser Proteine. Die Proteine können als Antigene bei Immunantworten in Autoimmunerkrankungen wie Diabetes oder Arthritis fungieren. Unter der Vielzahl von Hitzeschockproteinen eignen sich sechs Hauptfamilien möglicherweise ausgezeichnet zur Identifizierung konservierter Epitope. Diese antigenen Determinanten stimulieren verschiedene Immunzellen, z.B. Makrophagen (Toll-like-Rezeptoren, TLR), T-Zellen im peripheren Blut sowie Monozyten. Tests an experimentellen Arthritis- und Typ-1-Diabetes-Modellen sowie lebenden Patienten in klinischen HSP-Tests dienten der Isolierung potenzieller therapeutischer Targets. Die Arbeitsgruppe am Institut für Infektionskrankheiten und Immunologie in den Niederlanden untersuchte in diesem Zusammenhang HSP60-Epitope des angeborenen und des erworbenen Immunsystems. T-Zellen, die gegen HSP60 reagieren, hemmen die Immunantwort. Dieser Mechanismus fungiert als Rückkopplungsschleife für Entzündungsreaktionen, die typische Merkmale von Autoimmunerkrankungen sind. Die Forscher entwickelten Computeralgorithmen, mit denen mittels Analyse der Bindungsfähigkeit die effektivsten Pan-DR-bindenden Peptide identifiziert werden können. Diese Epitope können dann zur Stimulation der T-Zell-Proliferation eingesetzt werden. Der Hauptteil dieser Forschungsarbeit befasste sich mit der juvenilen idiopathischen Arthritis. Die Forscher isolierten verschiedene konservierte und nicht konservierte humane und bakterielle HSP60-Epitope. Mithilfe dieser Screening-Algorithmen sind die neuartigen HSP-Epitope in der Lage, T-Zell-Antworten für eine Vielzahl von MHC-Proteinkomplexen auszulösen, was den Rahmen für zukünftige Tests wesentlich erweitert. Auf Epitop-Peptiden basierende Therapien eignen sich auch für Typ-1-Diabetes. TLRs (toll-like Rezeptoren) sind Teil des angeborenen Immunsystems und dienen der Erkennung von Pathogenen. Mithilfe von Reportersystemen wurde analysiert, welche Hitzeschockproteine TLR-Aktivitäten auslösen. Wie sich herausstellte, stimulierte insbesondere p227, ein HSP60-Peptid, direkt die TLR-Aktivität. Das Protein p227 spielt bei der Entstehung von Typ-1-Diabetes eine Rolle, TLR-Signalwege könnten daher von therapeutischer Relevanz sein.
