Erforschung der Rolle von follikulären T-Helferzellen und Keimzentrum bei der Verringerung der Impfstoffeffizienz bei älteren Menschen
Impfungen regen das Immunsystem an, Antikörper und ein immunologisches Gedächtnis(öffnet in neuem Fenster) zu bilden, die Schutz gegen spätere Infektionen bieten. Bei älteren Menschen ist die Immunantwort auf Impfungen eingeschränkter als bei jüngeren Erwachsenen, wodurch die Bildung von schützenden Antikörpern und des immunologischen Gedächtnisses verringert wird. Das vom Europäischen Forschungsrat(öffnet in neuem Fenster) finanzierte TWILIGHT-Projekt verwendete Impfstudien am Menschen und führte Studien an Mäusen durch, um die Impfreaktionen jüngerer und älterer Personen zu vergleichen. „Wir fanden heraus, dass bei älteren Mäusen und Menschen nach der Impfung die Reaktionen der follikulären T-Helferzellen und des Keimzentrums beeinträchtigt waren. Aber dass die richtige Stimulation diese Reaktion korrigieren kann(öffnet in neuem Fenster)“, sagt Michelle Linterman vom Babraham Institute (Projektträger). Neben der diskutierten Verwendung von Imiquimod(öffnet in neuem Fenster) zur Stärkung der Immunantwort stellte das Team außerdem fest, dass die Stärkung des Darmmikrobioms bei älteren Mäusen eine Immunantwort in deren Darm, einem Organ, das besonders anfällig für altersbedingten Abbau ist, verbessert. Die Ergebnisse sind für den Kampf gegen COVID-19 direkt relevant: Das Alter ist einer der wichtigsten Risikofaktoren für negative Gesundheitsauswirkungen nach einer SARS-CoV-2-Infektion. Das Team hat die während TWILIGHT erworbenen Fähigkeiten und Kenntnisse genutzt, um zu bewerten, wie einer der führenden COVID-Impfstoffe in älteren Körpern funktioniert, und die Möglichkeit zu ermitteln, dessen Immunogenität in dieser Altersgruppe zu verbessern. Diese Arbeit wird derzeit zur Veröffentlichung fertiggestellt.
Die Bedeutung der Reaktion des Keimzentrums
Das Keimzentrum ist eine spezialisierte Mikrostruktur, die sich in den Lymphknoten und in der Milz bildet und Immunzellen enthält, die auf eine Infektion oder Impfung reagieren. Diese B-Zellen und CD4+ T-Zellen arbeiten zusammen, um eine dauerhafte Antikörpersekretion in Zellen und Gedächtniszellen zu bewirken, die Schutz gegen nachfolgende Infektionen bieten kann. TWILIGHT war besonders an einem dieser Zelltypen aus der Population von CD4+ T-Zellen interessiert, der unter dem Namen follikuläre T-Helferzellen(öffnet in neuem Fenster) bekannt ist. Diese Zellen helfen B-Zellen im Keimzentrum, sich in Antikörper sekretierende Zellen und B-Zellen mit immunologischem Gedächtnis zu verwandeln, um zukünftige Infektionen zu bekämpfen. Ohne diese kann die Reaktion des Keimzentrums nicht aktiviert werden. TWILIGHT stellte fest, dass es eher die umgebende gealterte Mikroumgebung als altersbedingte Veränderungen der follikulären T-Helferzellen und der B-Zellen selbst waren, die eine der Ursachen für eine beeinträchtigte Impfreaktion waren. „Dies war eine Überraschung und hat die Art und Weise, auf die wir über das Problem nachdenken sowie die Art der Analysen, die erforderlich sind, um den altersbedingten Abbau zu verstehen, verändert. Es impliziert, dass die Zellen, aus denen diese Mikroumgebung besteht, wie angeborene Immunzellen, Stromazellen und die Lymphknoten selbst, altersbedingt abbauen“, erklärt Linterman. TWILIGHT zeigte, dass bei gealterten Mäusen dendritische Zellen(öffnet in neuem Fenster), die normalerweise Antigene(öffnet in neuem Fenster) an follikuläre T-Helferzellen liefern, um eine Immunantwort auszulösen, beeinträchtigt waren. Das Team stellte jedoch fest, dass dies durch Anwendung von Imiquimod(öffnet in neuem Fenster) korrigiert werden konnte, welches die dendritischen Zellen wieder aktivierte.
Gesundes Altern
Da das Altern mit einem funktionellen Abbau des Immunsystems einhergeht, wird die allgemeine Anfälligkeit für Infektionen zu einer der Hauptursachen für Morbidität und Mortalität bei älteren Menschen. Während sich Impfungen bei der Vorbeugung von Infektionskrankheiten als erfolgreich erwiesen haben, führt eine verminderte Immunität bei älteren Menschen zu einer höheren Rate vermeidbarer Krankheiten, selbst wenn gute Immunisierungsprogramme vorhanden sind. „Unser Wissen kann dazu beitragen, die Wirksamkeit von Impfstoffen bei älteren Menschen zu verbessern, sodass wir alle unser Leben lang gesünder und aktiver sein können“, so Linterman weiter. Das Team arbeitet daran, die spezifischen zellulären und molekularen Veränderungen, die in der gealterten Mikroumgebung auftreten, besser zu verstehen.
