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Neonatale Immunologie

Mit der Geburt eines Kindes setzt sich außerhalb des Mutterleibs eine rasante Entwicklung in einer für das Kind völlig neuen Umgebung fort. Viele Körperfunktionen haben großen Entwicklungsbedarf, und können in den ersten Tagen und Wochen noch nicht alle neuen Anforderungen erfüllen. Erkennbar wird dies an der in dieser frühen Lebensphase besonders hohen Anfälligkeit für Infektionserkrankungen, was weltweit dazu führt, dass 5 Mio. Kinder jährlich vor Erreichen ihres 5. Lebensjahres sterben, über 1,5 Mio aufgrund von Infektionserkrankungen, meist durch Atemwegs- oder gastrointestinale Infektionen.

Die neonatale Immunantwort ist im Vergleich zu jener bei Erwachsenen deutlich gedämpft, was man auf die eher immunsupprimierende Wirkung der intrauterinen Umgebung zurückzuführen könnte, was aber auch als Anpassung an die überwältigende Menge an neuen Antigenen, insbesondere Antigenen aus dem Bereich der sich rasch entwickelnden mikrobiellen Umwelt.

Die verhaltenen Immunreaktionen führen auch dazu, das die Impfantwort in dieser Lebensphase generell sehr schwach ausfällt, was ein Grund dafür ist, warum Grundimmunisierungen in den ersten Lebensmonaten meist mehrfach verabreicht werden müssen. Auch ergibt sich in dieser Situation eine besondere Empfänglichkeit für Faktoren, die im weiteren Verlauf zu Asthma und Allergien führen können.

Die neonatale Immunologie beschäftigt sich insbesondere mit folgenden Themenfeldern:

  • Mustererkennung (pattern recognition). Bei Neugeborenen fällt eine gegenüber Erwachsenen andere Effizienz und andere Funktionalität jener Rezeptoren auf, die die mikrobielle Umwelt, insbesondere die rasche Entwicklung der mikrobiellen Flora des Kindes erkennt.
  • T-Zellantwort (T cell response). Bekannt ist die deutliche polarisierung der T-Zell-vermittelten Immunreaktion zugunsten einer T-Helfer-2-Reaktion, was mit einer reduzierten Expression von IL-12 und IFNa einhergeht.
  • B-Zellantwort (B cell response). Antikörper werden von neugeborenen Kindern nur in geringem Masse produziert, weshalb die mütterlichen Antikörper in den ersten Wochen von großer Bedeutung sind. Ursachen dafür sind die weiterhin schwache Hilfe der T-Zellen, eine reduziert Anzahl von follikularen Dendritischen Zellen und germinalen Zentren, sowie eine  geringe Signaltransduktionskapazität über die CD40L-Rezeptoren.

Ziel der aktuellen Forschung

  • Das Zytokin IL-27 könnte eine Schlüsselrolle in den ersten Lebenswochen spielen, da es ungewöhnlich stark exprimiert wird. Die Rolle des IL-27, sowie des IL-21, in der neonatalen Immunantwort, möchten wir klären.
  • Die Bedeutung von IL-27 im Kontext der neonatalen Sepsis versuchen wir mit einer klinischen Studie zu untersuchen.

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Ansprechpartner: Dr. Claudius Meyer

E-Mail:  meyer@uni-mainz.de

Drei wichtige Publikationen des Forschungschwerpunkts

  1. Meyer CU, Birkholz J, Weins N, Doganci A, Gehring S, Zepp F, Knuf M. Dendritic cells change IL-27 production pattern during childhood. BMC Res Notes. 2015 Jun 9;8:232. doi: 10.1186/s13104-015-1182-0.
  2. Birkholz J, Doganci A, Darstein C, Gehring S, Zepp F, Meyer CU. IL-27 improves migrational and antiviral potential of CB dendritic cells. Hum Immunol. 2014 Jun;75(6):584-91. doi: 10.1016/j.humimm.2014.02.004. Epub 2014 Feb 12. PubMed PMID: 24530744.
  3. Doganci A, Birkholz J, Gehring S, Puhl AG, Zepp F, Meyer CU. In the presence of IL-21 human cord blood T cells differentiate to IL-10-producing Th1 but not Th17 or Th2 cells. Int Immunol. 2013 Mar;25(3):157-69. doi: 10.1093/intimm/dxs097. Epub 2012 Oct 24. PubMed PMID: 23097377.

 

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