Die Arbeit der Wissenschaftler könnte positiven Einfluss auf Landwirtschaft und Medizin haben. Es wurden neue Wege gefunden, um die Immunantwort von Organismen zu verbessern. Ein greifbares Beispiel: Dadurch könnten neue Ideen entstehen, um Allergien und Immunschwächen zu bekämpfen.
Zwei Arten von Immunabwehr
Menschen kommen ständig mit krankheitsverursachenden Keimen in Kontakt – die meisten davon kann unser Immunsystem jedoch erfolgreich abwehren. Tatsächlich werden wir mit der Fähigkeit geboren, uns gegen eine breite Palette an Bakterien, Viren und Pilzen zu verteidigen.
Dieses Phänomen nennt sich Immunabwehr und tritt auch bei Pflanzen und Tieren auf. Die Immunabwehr wird bereits wenige Minuten nachdem unsere Zellen mit einer Mikrobe in Kontakt tritt aktiviert. Ein paar Tage später schaltet sich eine weitere Abwehrreaktion dazu: das adaptive Immunsystem, welches ebenfalls auch bei Pflanzen und Tieren auftritt.
Die Immunabwehr kann in gewissen Fällen unwirksam werden und Krankheiten nicht mehr abwehren, oder auch überragieren (= Allergie) und die Gesundheit des Menschen auf diese Weise beinträchtigen.
Da die Zusammensetzung der Immunabwehr bei allen Lebewesen ähnlich aufgebaut ist, haben Forscher begonnen ihre Theorien an einer kleinen Modellpflanze namens Arabidopsis zu testen. Arabidopsis kann leicht angepflanzt und genetisch manipuliert werden.
Immunabwehr bei bakteriellen Infektionen
Die Untersuchungen an der Pflanze haben gezeigt, wie das Zusammenspiel von verschiedenen Proteinen ein Signal an das Immunsystem sendet, sobald eine „Invasion" eines Bakteriums bemerkt wird. Sobald das Signal an den Zellkern geschickt wurde, wird die Botschaft des Signals entziffert und eine entsprechende Reaktion des Immunsystems eingeleitet.
„Diese unmittelbare Reaktion ermöglicht es den Zellen sehr schnell auf einen Eindringling zu antworten, in dem eine Staffel an Signalen durch diese Proteine mobilisiert wird", sagt Libo Shan, PhD, Autor der Studie.
Anwendung in Landwirtschaft und beim Menschen
Die Ergebnisse dieser Forschungsarbeit sollen sowohl zu positiven Entwicklungen in der Landwirtschaft als auch bei der Gesundheit des Menschen führen.
Die Signalstaffel, die von dem Forschungsteam entdeckt wurde, könnte in Zukunft helfen die Immunabwehr beim Menschen zu kontrollieren. „Unsere Studie legt den Grundstein für ein Screening von neuen Medikamenten", so Shan.
In der Landwirtschaft sollen die neuen Erkenntnisse dazu dienen, Pflanzen mit einer stärkeren Resistenz gegen ein breites Spektrum an Infektionen zu züchten.
