ImmunsystemWie das Immunsystem altert

Forscher*innen haben untersucht, wie das Immunsystem altert. Im Fokus standen die Rolle von Rauchen, Geschlecht, Adipositas und Erkrankungen.

Symbolbild Immunsystem: Stehender Mann wehrt mit seinem Arm Keime ab
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Die Studie zeigt klare Zusammenhänge zwischen Alter, Geschlecht, Rauchen, Fettleibigkeit sowie Erkrankungen und bestimmten Immunsignaturen.

Mit zunehmendem Alter wird unser Immunsystem langsamer und weniger effektiv. Ältere Menschen werden deshalb häufiger krank und sprechen schlechter auf Impfungen an. Um die Mechanismen des alternden Immunsystems besser zu verstehen, wurde die „Senior Individuals“-Kohorte von der Medizinischen Hochschule Hannover ins Leben gerufen. 

Studie

Es handelt sich um eine Beobachtungsstudie mit 

  •    550 Personen über 60 Jahren und 
  •    100 Kontrollpersonen im Alter von 20-40 Jahren

Alle Teilnehmenden kommen aus der Region Hannover. Sie wurden umfassend zu Lebensstil, Vorerkrankungen und Medikamenteneinnahme befragt und körperlich untersucht.

Anhand von Blutproben wurden Anzahl, Art und Aktivierungszustand der Immunzellen analysiert und daraus detaillierte Immunprofile erstellt. Insgesamt wurden 97 Zellpopulationen untersucht, darunter Zellen des angeborenen und des adaptiven Immunsystems. 

In Hannover arbeitete das Forschungsteam um Prof. Reinhold Förster vom Institut für Immunologie dafür mit der für Dermatologie, dem Institut für Virologie und der Klinik für Pädiatrische Pneumologie, Allergologie und Neonatologie zusammen. 

Charakterisierung kleinster Subgruppen

Besonders beeindruckend war die hochauflösende Analyse der Immunzellen: Mit 60 verschiedenen Markern für Oberflächenproteine konnten selbst kleinste Subgruppen von Zellpopulationen präzise charakterisiert werden. So gelang es dem Team beispielsweise, die CD4-T-Lymphozyten (T-Helferzellen) in 18 verschiedene Subgruppen zu unterteilen.

Ein weiteres Highlight war der Einsatz objektiver, computerbasierter Clustering-Methoden zur Zelltypisierung. Anstatt subjektiv anhand visualisierter Daten zu entscheiden, welche Zellen welcher Population angehören, übernahm ein Algorithmus diese Zuordnung – präziser und reproduzierbarer als dies manuell möglich ist.

Krankheiten haben eigene Immunsignaturen

Es zeigte sich ein klarer Zusammenhang zwischen Alter, Geschlecht, Rauchen, Fettleibigkeit und Erkrankungen wie Osteoporose, Herzinsuffizienz und Gicht mit bestimmten Immunsignaturen. 

  • Männer und Frauen entwickelten unterschiedliche Immunzell-Muster
  • Ältere Menschen zeigen andere Anteile verschiedener T-Zell-Untergruppen als jüngere
  • Raucher, Übergewichtige und Menschen mit verschiedenen Krankheiten zeigten jeweils eigene Immunsignaturen

Besonders auffällig war, dass Menschen mit einer latenten Zytomegalie-Virusinfektion einen erhöhten Anteil von bestimmten Gedächtnis-T-Zellen aufwiesen. „Unsere Ergebnisse heben relevante Immunsignaturen hervor, die das Verständnis altersbedingter Veränderungen des Immunsystems und deren Verbindung zu Krankheiten erweitern“, erklärt Erstautor Dr. Lennart Riemann. Und: „Das Immunsystem ist äußerst komplex und variiert stark von Mensch zu Mensch, was allgemeingültige Aussagen erschwert.“

Breiter, tiefer, präziser als je zuvor

Das Forschungsteam konnte die Veränderungen des Immunsystems über ein breiteres Altersspektrum hinweg detaillierter abbilden als in bisherigen Studien – selbst subtile Veränderungen wurden sichtbar. Die große Teilnehmerzahl der Kohorte ermöglichte nicht nur den Vergleich zwischen jungen und älteren Menschen, sondern auch differenzierte Analysen innerhalb der älteren Gruppe.

Quelle: Medizinische Hochschule Hannover