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Kompaktlexikon der Biologie: Selbsttoleranz

Selbsttoleranz, Bez. für das Phänomen, dass das Immunsystem nicht auf körpereigene Antigene reagiert. S. beruht im Wesentlichen darauf, dass die für das Abwehrsystem sehr wichtigen T- und B-Lymphocyten keine körpereigenen Produkte angreifen. Da unreife Lymphocyten zumindest in gewissem Maße auf körpereigene Antigene reagieren (d.h. autoreaktiv sein) können und daher eine potenzielle Bedrohung darstellen, werden sie während der Entwicklung im Thymus oder Knochenmark vernichtet oder inaktiviert, wenn sie autoreaktiv sind. Dasselbe geschieht bei reifen Lymphocyten, wenn sie auf körpereigene Antigene reagieren und dabei kein zusätzliches chemisches Signal empfangen. Für die Erkennung von Antigenen existieren drei verschiedene Sorten von Rezeptoren auf verschiedenen Lymphocyten. Bei den B-Zell-Rezeptoren handelt sich sich um Immunglobuline, die aus leichten und schweren Kettenpaaren bestehen, der T-Zell-Rezeptor wird je nachdem, ob er entweder eine α- und eine β-Kette oder eine γ- und eine δ-Kette enthält in zwei Typen unterschieden. Die Aminosäuresequenz der einzelnen Ketten variiert von Zelle zu Zelle, sodass nur selten identische Sequenzen in einzelnen Ketten vorkommen und der Körper durch zahlreiche verschiedene Antigen bindende Strukturen eine Vielzahl körperfremder Strukturen erkennen kann.

Das Immunsystem lernt nun erst während seiner Entwicklung zwischen „Selbst“ und „Fremd“ zu unterscheiden. Die heute allg. akzeptierte Theorie der klonalen Deletion von J. Lederberg, postuliert folgenden Mechanismus, nach dem selbstreaktive Lymphocyten vernichtet werden: ( vgl. Abb. ) T- und B-Zellen, die bei jedem Individuum lebenslang neu entstehen, sind während ihrer Entwicklung von einer Unzahl körpereigener Substanzen umgeben. Binden unreife Zellen über ihre Rezeptoren an solche körpereigenen Produkte, werden sie vernichtet. Daher gelangen nur solche Lymphocyten zur Reife, die nicht selbstreaktiv sind. Unreife Lymphocyten werden selbst dann zerstört, wenn sie ein körperfremdes Antigen binden, dies stellt sozusagen eine zusätzliche Sicherheitsmaßnahme dar. Reife Lymphocyten hingegen lösen in diesem Fall eine Immunantwort aus. Die Mechanismen scheinen für T-Lymphocyten mit α,β-Ketten und B-Lymphocyten sehr ähnlich zu sein. Für T-Zellen mit γ,δ-Ketten ist der Mechanismus, der zur S. führt, noch nicht bekannt. Ein Versagen dieser Mechanismen führt zum Entstehen von Autoimmunkrankheiten. (Allergie, spezifische Immunantwort, unspezifische Immunantwort)



Selbsttoleranz: Die Vernichtung unreifer T-Lymphocyten hindert diese daran, den eigenen Organismus anzugreifen. Die Auslese erfolgt im Thymus, wo sich die T-Lymphocyten entwickeln. Sie kommen dort mit den meisten Selbst-Antigenen in Verbindung, die entweder auch im Thymus gebildet oder durch bewegliche Zellen dorthin transportiert werden. Sobald die unreifen T-Lymphocyten an diese binden, werden sie vernichtet. Einige Selbst-Antigene erreichen jedoch niemals den Thymus, sodass einige autoreaktive T-Lymphocyten, die mit den Selbst-Antigenen reagieren, ausreifen. Gegen sie sind andere Mechanismen unwirksam

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Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

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Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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