Immunsystem: Hunger weckt Abwehrkräfte

Der menschliche Körper läuft bei Nahrungsmangel zur Hochform auf: An strategisch raffinierter Position mobilisiert er ein Verteidigungssystem - und das ist auch noch verblüffend energiesparend.

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Warten auf Essensausgabe: Normalerweise braucht Immunabwehr ziemlich viel Energie

Bonn - Bei Hunger mobilisiert der menschliche Körper seine Abwehrkräfte. Mangelt es uns an Kalorien, produzieren wir Eiweißstoffe, die - wie eine Art hausgemachtes Antibiotikum - angreifende Bakterien unschädlich machen. Das berichten deutsche Forscher im Fachmagazin "Nature". Die Verteidigungsstrategie funktioniere unabhängig von der Aktivität des restlichen Immunsystems, schreiben die Wissenschaftler um Michael Hoch von der Universität Bonn. Es gehe darum, zu verhindern, dass sich der Körper mit eindringenden Bakterien und Viren auseinandersetzen müsse - durch den Nahrungsmangel sei er bereits gestresst genug.

Normalerweise braucht die Immunabwehr ziemlich viel Energie. Die klassischen Waffen des Immunsystems, also T-Zellen, B-Zellen und Antikörper, könne man sich sozusagen als schwere Artillerie vorstellen, die eindringende Krankheitserreger mit schlagkräftigen Waffen bekämpften, erklärt Hoch. In Krisenzeiten setze der Körper hingegen auf die energiesparende Abwehrvariante.

An Stellen wie Lunge oder Haut, an denen Krankheitserreger in den Organismus eindringen können, werden dann Eiweißstoffe produziert, sogenannte Peptide, die angreifende Bakterien unschädlich machen. Diese Barrieren zwischen Körper und Außenwelt sind demnach mit der Energieversorgung des Organismus gekoppelt und werden in Hungerzeiten verstärkt.

Urzeitliches Verteidigungssystem

Gesteuert werde der Prozess von einem Gen, dem auch eine Schlüsselrolle beim Altern zugeschrieben werde, berichten die Forscher. Das Prinzip: Während einer Hungerzeit verringert sich die Energie in den Zellen. Der dadurch fallende Insulinspiegel aktiviert ein zentrales Steuergen namens FOXO, das die Gene mit den Bauplänen für die antimikrobiellen Peptide (AMP) kontrolliert und sie bei Bedarf anschalten kann. Daraufhin werden verstärkt AMPs von den Zellen gebildet, die dann wiederum potentielle Krankheitserreger schon vor dem Eindringen in den Körper unschädlich machen können.

Das effiziente Verteidigungssystem scheint schon sehr alt zu sein. Es finde sich in nahezu allen Tierarten und sei damit vermutlich bereits bei einem gemeinsamen Vorfahren der heute lebenden Tiere entstanden, erläutern die Wissenschaftler. Sie hoffen nun, mit Hilfe der neuen Erkenntnisse aufklären zu können, warum Menschen mit Diabetes oder Übergewicht überdurchschnittlich stark zu Infektionen neigen. Da FOXO zudem als Schlüsselgen beim Altern gilt, könnten sich auch in dieser Richtung neue Ideen für die Forschung ergeben.

boj/ddp

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