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07.12.2009

Wieso kommt es bei Grippe zu hohem Fieber?

Forscher aus München und Bonn haben einen bisher unbekannten Mechanismus im ImmunsystemImmunsystem
Das körpereigene Abwehrsystem besteht aus drei Funktionskreisen:
(1) Knochenmark als Bildungsort für Immunzellen.
(2) Verschiedene zentrale Immunorgane wie Thymus (Prägung von T-Lymphozyten) und darmnahe Lymphorgane (für die Prägung von B-Lymphozyten).
(3) Sekundäre Lymphorgane wie Milz, Lymphknoten und Mandeln (Tonsillen).
Man unterscheidet die so genannte humorale Abwehr (über die Körperflüssigkeiten mit darin enthaltenen Antikörpern und Faktoren aus dem so genannten Komplementsystem) und die zellvermittelte Abwehr (mit B- und T-Zellen, Makrophagen, Antigen-präsentierenden Zellen, Granulozyten u.a.).
aufgeklärt, der zu den typischen Beschwerden einer Virusgrippe – wie Fieber und Schüttelfrost – führt. Darüber berichten sie in der Fachzeitschrift Nature Immunology.

Ein Kennzeichen der Neuen Influenza (Mexiko- bzw. Schweinegrippe) ist plötzlich auftretendes starkes Fieber. Bislang verstand man nicht genau, wie diese Reaktion zustande kommt. Forscher der Universität Bonn und der Technischen Universität München haben gemeinsam mit Wissenschaftlern der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) in München mit einer neuen Studie (siehe Nature Immunology, Online-Vorabveröffentlichung am 15.11.09) Licht ins Dunkel bringen können: Sie haben einen neuen Signalweg identifiziert, über den bestimmte Viren Entzündungsreaktionen und Fieber auslösen können.

Viren sind mikroskopisch kleine Schmarotzer: Sie schleusen ihr Erbgut in die Zellen ihres Opfers ein, um diese dann nach ihren eigenen Vorgaben umzuprogrammieren. Die infizierten Zellen produzieren dann nicht mehr das, was sie selbst zum Leben brauchen, sondern bauen stattdessen jede Menge neue Viren. Diese feindliche Übernahme bleibt zum Glück meist nicht unbemerkt. Dafür sorgen zelleigene Sensoren, die fremdes genetisches Material erkennen können. Einer davon ist das so genannte RIG-I (retinoic acid inducible gene I) - ein intrazellulärer Rezeptor des angeborenen Immunsystems bei Säugetieren, der bei der Erkennung von mehreren RNS-Viren (unter anderem Hepatitis C, Influenza) eine zentrale Rolle spielt. Wenn RIG-I auf Viren-Erbgut stößt, sorgt es dafür, dass der Körper InterferonInterferon
Diese Substanz gehört zu den so genannten Immunmodulatoren – sie stimuliert das Immunsystem.  
 
ausschüttet. Das Interferon versetzt seinerseits körpereigene Killerzellen in Kampfbereitschaft, die die von Viren befallenen Zellen vernichten.

Das ist aber nur ein Teil der Wahrheit. „Unseren Ergebnissen zufolge spielt RIG-I wohl eine viel zentralere Rolle bei der Virenabwehr als bislang gedacht“, erklärt Privatdozent Dr. Jürgen Ruland vom Klinikum Rechts der Isar der Technischen Universität München. Zum Beispiel gehen viele Virusinfektionen - wie auch die Grippe - mit hohem Fieber einher. Die Interferon-Ausschüttung allein kann dieses Symptom aber nicht erklären. Auslöser von Fieber sind vielmehr Entzündungsbotenstoffe, so genannte ZytokineZytokine
Das sind körpereigene Substanzen (Peptide), die vom Immunsystem (von aktivierten T-Zellen u.a.) freigesetzt werden, um die Bildung von Abwehrzellen und Entzündungszellen anzukurbeln. Zytokine tragen auch zur Reparatur von Gewebeschäden bei und wirken als Wachstumsfaktoren auf viele Zellen ein.
 
. „Wir konnten nun erstmals zeigen, dass RIG-I im Fall einer Virusinfektion auch die Produktion eines zentralen Zytokins ankurbelt“, erklärt Dr. Hendrik Poeck, der sich zusammen mit seinen Kollegen Dr. Michael Bscheider und Dr. Olaf Groß die Erstautorenschaft der Studie teilt. Die Rede ist vom Interleukin 1, dem wohl wichtigsten Entzündungsbotenstoff, den man heute kennt.

Wenn RIG-I mit Viren-Erbgut in Kontakt kommt, bewirkt es zweierlei: Zum einen sorgt es dafür, dass bestimmte Immunzellen massenhaft Pro-Interleukin produzieren - das ist der Vorläufer von Interleukin 1. Gleichzeitig aktiviert es über einen komplizierten Signalweg ein Enzym, das Pro-Interleukin in Interleukin 1 umwandelt. „Dieses Interleukin 1 sorgt dann für die typischen Symptome einer Virusinfektion wie Fieber oder Schüttelfrost“, erläutert Prof. Dr. Veit Hornung vom Universitätsklinikum Bonn

Noch können die Forscher nicht einschätzen, wie wichtig dieser neu entdeckte Immunmechanismus tatsächlich für die erfolgreiche Abwehr des Virus ist. Eventuell hat die Interleukin-Ausschüttung mitunter sogar negative Folgen: „Es gibt die Hypothese, dass eine Überproduktion von Zytokinen zu extrem schweren Verläufen von Viruserkrankungen führen kann“, sagt Prof. Dr. Gunther Hartmann Prof. Dr. med. Gunther Hartmann vom Universitätsklinikum Bonn, Abteilung für Klinische Pharmakologie. Möglicherweise können daher Medikamente, die einen solchen „Zytokin-Sturm“ verhindern, den Krankheitsverlauf nach einer Vireninfektion abmildern.