Münster (mfm/jg) – Bahn frei - Immunzelle im Einsatz: Auf ihrem Weg zu Entzündungen müssen Abwehrzellen wie die Monozyten auch gefäßauskleidende Zellen mit einer Proteinmembran überwinden. Wie die Monozyten die hierfür notwendigen Kräfte aufbringen und koordinieren können, hat Dr. Hendrik Schürmann in seiner Doktorarbeit untersucht. Die Medizinische Fakultät der Universität Münster würdigte die Arbeit jetzt mit ihrem mit 1.000 Euro dotierten Promotionspreis.

„Wenn Immunzellen Entzündungen im Körper spüren, sei es durch eine Schädigung von außen oder im Rahmen einer Erkrankung, verlassen sie das Blutsystem und suchen die betroffene Stelle auf“, erläutert Schürmann. „Dabei müssen sie Gefäßzellen sowie ein Proteingeflecht an deren Unterseite – die Basalmembran – durchqueren.“ Dafür besitzen bestimmte Immunzellen wie die Monozyten viele Podosomen: Die winzigen fußähnlichen Fortsätze drücken sich in die Membran und bauen diese mit einer „biochemischen Schere“ ab.

„Die gleichen Podosomen, die für die Haftung und Kraftübertragung an der Membran zuständig sind, haben auch die biochemische Schere dabei“, so der Preisträger. Die Stelle abbauen, an der man sich festhält – das klingt halsbrecherisch, erklärt sich aber durch das Kernergebnis von Schürmanns Arbeit: Die vielen „Füßchen“ bilden nämlich aneinander gekoppelt ein Netzwerk, das sich kontrahieren kann. Drückt es sich von allen Seiten zusammen, erzeugt es einen „Stress“, der die gesamte Zelle ähnlich wie beim Zusammendrücken eines Lineals in senkrechter Richtung verkrümmt – nicht allein der einzelne „Fuß“, das Netzwerk zählt also. Die Podosomen machen sich damit nicht nur an einer Stelle der Membran bemerkbar, sondern haben einen zellweiten Effekt. Für diesen ist es verträglich, wenn einzelne „Füßchen" zwischenzeitig den Halt verlieren.

Schürmann hat die Experimente in der Arbeitsgruppe von Prof. Timo Betz durchgeführt. Unterstützt wurde das Vorhaben durch das Promotionskolleg MedK der medizinischen Fakultät. „Spannend bleibt bei der Entwicklung eines neuen Modells, ob es nicht nur die vergangenen, sondern auch künftige Beobachtungen erklären kann“, resümiert der 27-Jährige. Ihn selbst hat es für die Weiterbildung zum Onkologen an den Standort Essen des Westdeutschen Tumorzentrums geführt; dort beschäftigt er sich wissenschaftlich mit Bauchspeicheldrüsenkrebs, zu dem er bereits in der Masterarbeit seines Zusatzstudiums der Experimentellen Medizin geforscht hat.

PubMed-Link zur Studie