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Zur Funktion von Histondeazetylasen im Immunsystem

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(Wien, 28-09-2018) Die Familie der Histondeazetylasen (HDACs) mit ihren 18 Mitgliedern sind wichtige epigenetische Faktoren, die die Entwicklung und Differenzierung von Zellen regulieren. Nun haben Wilfried Ellmeier von der Abteilung für Immunbiologie (Institut für Immunologie am Zentrum für Pathophysiologie, Infektiologie und Immunologie) und Christian Seiser von der Abteilung für Zell- und Entwicklungsbiologie (Zentrum für Anatomie und Zellbiologie) im Top-Journal „Nature Reviews Immunology“ (Impact Faktor 41,98) einen Übersichtsartikel über die Rolle von HDACs in CD4+ T Zellen verfasst.

HDACs kontrollieren den Azetylierungsstatus von Histonen und vielen anderen zellulären Proteinen und modulieren daher die Chromatinfunktion sowie die Aktivität von Nicht-Histon-Proteinen. Pan-HDAC-Inhibitoren werden zur Behandlung von manchen Krebsarten eingesetzt. Präklinische Daten im Tiermodell zeigen auf, dass die Modulation der HDAC Aktivität auch für die Therapie von durch T Zellen hervorgerufenen immunologischen Erkrankungen von Nutzen sein könnte. Die Nebenwirkungen von pan-HDAC-Inhibitoren überwiegen aber im Moment noch den möglichen Nutzen für die Therapie von immunvermittelten Erkrankungen.

In ihrem Artikel fassen Ellmeier und Seiser nicht nur die rezenten Ergebnisse auf diesem Gebiet zusammen, sondern diskutieren auch wichtige offene Forschungsfragen und forcieren auch die Idee, dass Isoform-selektive HDAC-Inhibitoren, mit potentiell weniger Nebenwirkungen, das klinische Anwendungsspektrum von HDAC-Inhibitoren in Richtung T-Zell-vermittelter immunologischer Erkrankungen erweitern könnten.

Wilfried Ellmeier und Christian Seiser forschen seit Jahren an diesen Molekülen in T-Zellen und konnten z.B. zeigen, dass die Integrität von CD4+ T-Zellen durch HDAC1 und HDAC2 reguliert wird (Nat. Immunol. 15(5):439-448), dass HDAC1 eine schützende Rolle bei entzündlichen Atemwegserkrankungen hat (J. Immunol, 185(6):3489-97), oder auch, dass HDAC1 ein wichtiger Faktor ist, der die Entstehung von Autoimmunerkrankungen reguliert (J. Autoimmunity, 86:51-61).

Die beiden Wissenschafter dazu: “Im Zeitalter hochmoderner Proteomik- und Next-Generation-Sequencing-Technologien wird es schlussendlich möglich sein, ein integratives Modell über HDAC-Funktion in CD4+ T-Zellen unter (patho)physiologischen Bedingungen zu erstellen. Das könnte auch eine Grundlage für die Entwicklung und Anwendung neuer Isoform-selektiver HDAC-Inhibitoren für die Behandlung von T-Zell-vermittelten Immunkrankheiten liefern.”

Service: "Nature Reviews Immunology“
“Histone Deacetylase Function in CD4+ T cells” Wilfried Ellmeier & Christian Seiser, Nature Reviews Immunology, 2018. doi: 10.1038/s41577-018-0037-z
Link zum Paper: http://www.nature.com/articles/s41577-018-0037-z
PMID: 30022149