Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Når immunforsvaret multitasker

Et internationalt forskerteam har vist, hvorledes et protein kaldet IFN-λ både kan bekæmpe en virusinfektion direkte men samtidig også styrke dannelsen af nye antistoffer imod virusset. Opdagelsen giver ny vigtig viden om, hvordan forskellige dele af immunforsvaret kommunikerer, og vil gøre det nemmere at lave mere effektive vacciner og specielt imod luftvejsinfektioner såsom influenza.

19.03.2019 | Lisbeth Heilesen

Rune Hartmann (tv) og Hans Henrik Gad har sammen med tyske og svenske forskningsgrupper vist, hvorledes et protein kaldet IFN-λ både kan bekæmpe en virusinfektion direkte men samtidig også styrke dannelsen af nye antistoffer imod virusset. Foto: Lisbeth Heilesen, AU.

Vort immunforsvar kan deles i et medfødt og et adaptivt immunforsvar. Det adaptive immunforsvar kan tilpasse sig og lære at genkende specifikke mikroorganismer ved hjælp af antistoffer, og det har hukommelse forstået på den måde, at det hurtigt kan genkende mikroorganismer, det har set før. Til gengæld tager det tid for det adaptive immunforsvar at lære at genkende nye mikroorganismer, og hvis mikroorganismerne ændrer sig, kan det ikke længere genkende dem.

I modsætning hertil genkender det medfødte immunforsvar ikke specifikke mikroorganismer men derimod molekylære mønstre, der kendetegner hele grupper af mikroorganismer, og som er essentielle for deres livscyklus. Det medfødte immunforsvar kan ikke tilpasse sig på samme måde som det adaptive immunforsvar og lære at genkende nye molekylære mønstre, men til gengæld reagerer det meget hurtigt, så snart det genkender et af de kendte mønstre. Et eksempel herpå er, når en celle inficeres af et virus og genkender det virale arvemateriale. Cellen vil herefter begynde at udskille interferoner, der fungerer som et slags advarselssignal, idet de hurtigt påvirker de omkringliggende celler og aktiverer deres forsvarsmekanismer. Interferoner er ofte pleiotropiske, dvs. de kan påvirker mere end en slags celler og ofte på mere end én måde, og de er essentielle for korrekt regulering af immunforsvaret.

En særlig type af interferoner, kendt som interferon λ (IFN-λ), spiller en afgørende rolle i immunforsvaret i det meste af vort epitelvæv. Epitelvævet dækker kroppens indre og ydre overflader og er derfor ekstra udsat for mikroorganismer sammenlignet med resten af kroppen. Cellerne i epitelvævet har derfor et særligt stærkt medfødt immunforsvar, og som en del af dette hjælper IFN-λ med at beskytte cellerne mod virusinfektioner.  

IFN-λ sætter skub i det adaptive immunforsvar

Hidtil har man troet, at IFN-λ næsten udelukkende spiller en rolle i det medfødte immunforsvar, men en forskningsgruppe ved Institut for Molekylærbiologi og Genetik ved Aarhus Universitet har for nylig i samarbejde med flere forskningsgrupper i Tyskland og Sverige vist, at IFN-λ faktisk også hjælper med at sætte skub i det adaptive immunforsvar.

Forskerne brugte et levende men svækket virus til at vaccinere mus imod influenzavirus og observerede, at de mus, der fik IFN-λ, producerede mange flere IgG1 antistoffer, end de mus der ikke fik IFN-λ. Denne effekt afhang dog af, hvorledes forskerne vaccinerede musene. Hvis musene fik vaccinen gennem næsen sås en tydelig effekt, men hvis musene derimod fik vaccinen i bughulen eller under huden sås ingen effekt. Da forskerne undersøgte fænomenet nærmere, viste det sig, at effekten skyldtes, at IFN-λ påvirkede en særlig slags celler i epitelvævet i næsen og fik dem til udskille thymic stromal lymphopoietin (TSLP). TSLP påvirkede dernæst dendritcellerne i det adaptive immunforsvar, således at de blev hurtigere til genkende vaccinen og sætte gang i produktionen af antistoffer.

Nye perspektiver for mere effektive vacciner

De nye forskningsresultater illustrerer, hvor vigtigt det er for det medfødte og adaptive immunforsvar at kommunikere med hinanden for hurtigt og effektivt at kunne eliminere en mikroorganisme. Professor Rune Hartmann, der leder forskerteamet i Aarhus, udtaler: ”Vores opdagelse viser, hvordan immunforsvaret multitasker. IFN-λ bekæmper virusset direkte, men samtidig styrker det dannelsen af nye antistoffer, der sikrer en langtidseffekt imod samme virus. En konsekvens af vores opdagelse er, at IFN-λ forhåbentlig kan bruges til at styrke effekten af nye vacciner mod især luftvejsinfektioner såsom influenza.”


Resultaterne er offentliggjort i det internationale tidsskrift Nature Immunology med titlen Interferon-λ enhances adaptive antiviral immunity by boosting TSLP release upon mucosal immunization.  

Udover forskerne fra Aarhus Universitet, deltog forskere fra fra Göteborg Universitet, Medical Center University of Freiburg, Albert Ludwigs University Freiburg og University of Freiburg i forskningsprojektet, der blev ledet af Professor Peter Staeheli fra University of Freiburg.


Mere information

Professor Rune Hartmann
rh@mbg.au.dk – 2899 2578
Institut for Molekylærbiologi og Genetik, Aarhus Universitet

Postdoc Hans Henrik Gad
hhg@mbg.au.dk – 4143 0377
Institut for Molekylærbiologi og Genetik, Aarhus Universitet

Forskning