Immunsystem und Umwelt – Nanopartikel lösen Entzündungen aus
Wissenschaftliche Erkenntnis:
Ziel dieser Studie war es, zu untersuchen, wie Nanopartikel durch Zellen des Immunsystems inaktiviert und neutralisiert werden können. Eine wesentliche Rolle spielen dabei die neutrophilen Granulozyten, eine Untergruppe der weißen Blutkörperchen. Diese spezialisierten Immunzellen sind für die Identifizierung und Zerstörung von Mikroorganismen zuständig und nehmen verschiedene „Partikel“ inklusive Bakterien in sich auf.
Neutrophile Granulozyten fangen auch Nanopartikel mit einem Vorgang ein, der als NETose bezeichnet wird. NETose steht für die Bildung von sogenannten „Neutrophil Extracellular Traps“ (NETs, englisch für neutrophile extrazelluläre Fallen)“. Dieser Vorgang ist abhängig von der Größe der Nanopartikel und kann eine Entzündungsantwort und sogar Autoimmunerkrankungen auslösen.
Diese Untersuchungen zeigen, dass die Größe von Partikeln entscheidend ist, wie sie auf das Immunsystem wirken. Partikel in einer gewissen Größe, wie beispielsweise Feinstaub, können daher im Körper Entzündungsreaktionen auslösen.
Hintergrund:
Künstlich erzeugte Partikel im Größenbereich von 10 bis 40 Nanometern finden eine breite Anwendung u.a. als Kosmetikzusätze, in der Lebensmittelindustrie, zur Verbesserung der Aufnahme von Impfstoffen und Arzneimitteln. Das Verständnis, wie unser Organismus mit diesen Nanopartikeln umgeht, ist essentiell, um die Folgen der Einwirkung von Nanopartikeln auf die Gesundheit bewerten zu können.
Publikation: : Muñoz LE, Bilyy R, Biermann MH, Kienhöfer D, Maueröder C, Hahn J, Brauner JM, Weidner D, Chen J, Scharin-Mehlmann M, Janko C, Friedrich RP, Mielenz D, Dumych T, Lootsik MD, Schauer C, Schett G, Hoffmann M, Zhao Y, Herrmann M. Nanoparticles size-dependently initiate self-limiting NETosis-driven inflammation. Proceedings of the National Academy of Sciences U S A. 2016;113:E5856-E5865.