Knochen-Immunsystem: Freund oder Feind?
Millionen Bürger Europas sind von entzündlichen rheumatischen Erkrankungen betroffen, die ihnen chronische Schmerzen und Behinderungen verursachen. Es gibt keine abschließenden Therapien und die mit der Erkrankung verbundene Entzündung führt schließlich zu Knochen- und Knorpelverlust. Die Forschung hat sich bisher auf ein einziges Organsystem wie den Knochen oder das Immunsystem konzentriert, aber es ist notwendig das Zusammenspiel zwischen mehreren Faktoren zu untersuchen. Das von der EU finanzierte Projekt OSTEOIMMUNE (Unravelling the interactions between the immune system and bone) untersuchte die schützende und regulatorische Wechselwirkung zwischen dem Skelett- und dem Immunsystem. Darüber hinaus wollten die Forscher die Rolle des Knochenmarks als Nische für das pathogene immunologische Gedächtnis herausarbeiten. Durch eine Genom-, Epigenom- und Transkriptomanalyse von T-Zellen und Fibroblasten aus verschiedenen Mausmodellen mit rheumatischer Erkrankung charakterisierten die Wissenschaftler die genetische Regulation der Knochenzerstörung. Sie analysierten auch verschiedene Effektormechanismen, die an der Gelenkzerstörung beteiligt waren, wobei die entzündungsgesteuerte Osteoklastenaktivierung im Mittelpunkt stand. Darüber hinaus stellte das Konsortium eine signifikante Zunahme von miR-196a und pre-miR-196a2 bei synovialen Fibroblasten bei Patienten mit Osteoarthritis im Vergleich zu rheumatoider Arthritis fest. Verschiedene Transkriptionsfaktoren wurden im Zusammenhang mit synovialen Fibroblasten und Immunzell-Wechselwirkungen untersucht. Inhibition von JAK / SYK verbesserte Symptome bei einem Mausmodell der Arthritis, was auf den potentiellen therapeutischen Wert hindeutet. Auch die vorbeugende Behandlung mit Antikörpern gegen TLR4 reduzierte die Schwere der Erkrankung und die Knochenerosion in einem Mausmodell von Kollagen-induzierter Arthritis. Es wurden beträchtliche Anstrengungen unternommen, um die Nachwuchsforscher mit wissenschaftlichen und komplementären Fähigkeiten auszustatten, vor allem im Hinblick auf das Verständnis der interdisziplinären Natur von rheumatischen Erkrankungen. Mit besonderem Schwerpunkt auf der Kooperation zwischen Industrie und Hochschulen legte das OSTEOIMMUNE-Projekt den Grundstein für die nächste Generation von Forschern mit unternehmerischen Ambitionen. Aus klinischer Sicht wird das geschaffene Wissen die zukünftige Forschung zu neuartigen therapeutischen Interventionen für Patienten mit entzündlichen und rheumatischen Erkrankungen fördern. Dies wird erhebliche sozioökonomische Implikationen haben und die Lebensqualität der betroffenen Personen verbessern.
Schlüsselbegriffe
Knochen, Immunsystem, rheumatische Erkrankung, OSTEOIMMUNE, miR-196a