Nobelpreisträger Jules A. Hoffmann an der UZH

Von der Entdeckung der körpereigenen Abwehr

Zur Eröffnung des 26. Endokrinologen-Kongresses am Dienstag an der Universität Zürich hielt der renommierte Nobelpreisträger Jules A. Hoffmann einen Gastvortrag über das von ihm entdeckte System der angeborenen Immunität.  

Marita Fuchs

Entdeckte den Mechanismus der angeborenen Immunabwehr: Nobelpreisträger Jules A. Hoffmann. (Bild: Heinz Sonderegger)

Vergleichende Endokrinologen sind Hormonspezialisten, und ihr Forschungsgebiet ist breit gefächert: So interessieren sich einige dafür, wie sich Hormone im Lauf der Evolution verändert haben, andere erforschen intrazelluläre Signalwege. Sie befassen sich nicht nur mit den hormonellen Vorgängen beim Menschen, sondern auch mit denen der Fische, Vögel oder Säugetiere, erklärte Professor Dan Larhammar, Präsident der Vereinigung der Europäischen Vergleichenden Endokrinologen (ESCE), an der Eröffnungsveranstaltung des 26. Endokrinologen-Kongresses, der zum ersten Mal in der Schweiz stattfindet.

Privatdozentin Elisabeth Eppler vom Anatomischen Institut der Universität Zürich und Schatzmeisterin des ESCE begrüsste die zahlreich erschienenen Forscherinnen und Forscher aus aller Welt. Sie freue sich besonders, dass Jules A. Hoffmann, Nobelpreisträger für Medizin des Jahres 2011, als Gastredner gekommen sei, um über das Thema der Immunabwehr bei der Taufliege Drosophila zu sprechen.

Entdeckung der angeborenen Immunität

Jules A. Hoffmann schilderte in seinem Vortrag den Verlauf seiner wissenschaftlichen Karriere und erklärte, wie er und seine Kollegen bei der Taufliege Drosophila einen angeborenen Immunrezeptor endeckten, der in der Lage ist, krankheitsauslösende Erreger wie Pilze oder Bakterien zu identifizieren und eine Immunreaktion auszulösen. Von der Existenz dieses Rezeptors habe man zu Beginn der 70er Jahre noch nichts gewusst.

Begrüssten die Kongressteilnehmer: PD Elisabeth Eppler vom Anatomischen Institut der UZH und Prof. Dan Larhammar, Präsident des ESCE. (Bild: Heinz Sonderegger)

Nach seinem Studium der Biologie und Chemie an der Universität Strassburg promovierte Hoffmann 1969 bei Professor Pierre Joly. Schon damals interessierte er sich für Insekten, speziell für deren Endokrinologie. Er arbeitete zusammen mit Joly zunächst an Grashüpfern. Später ging er als Postdoc zum bekanntesten Biochemiker auf dem Gebiet der Insektenhormone – zu Peter Karlson an die Universität Marburg.

Fliegen können sich anstecken und erkranken

1978 wurde er Nachfolger von Pierre Joly an der Universität Strassburg. Seitdem, so berichtete er, hat er sich mit der Entwicklung von Insekten und deren Abwehrmechanismen beschäftigt. Nachdem er festgestellt hatte, dass das Blut von Insekten Stoffe enthält, die Bakterien und Pilze abtöten können, ist ihm die Isolierung zahlreicher Substanzen mit zerstörerischer Aktivität gegen Pilze und Bakterien gelungen. Als Modell diente ihm dabei die Taufliege Drosophila.

Mit Hilfe genetischer Analysemethoden und der Generierung zahlreicher Mutanten konnte Hoffmann zweiWirkmechanismen antimikrobieller Peptide in Insekten aufklären. Wie Hoffmann ausführte, ist für die Resistenz gegen Pilze und Bakterien der Membranrezeptor «Toll» mitverantwortlich. «Toll»und seine Rolle bei der Entwicklung der Taufliege wurde von der Nobelpreisträgerin Christiane Nüsslein-Volhard entdeckt und nach ihrem Überraschungsausruf «Toll» getauft.

«Tolle» Ähnlichkeit mit Fliegen

Toll hat grosse Ähnlichkeit mit einem Rezeptor von Säugern, der auch beim Menschen vorkommt, und man wisse heute, so Hoffmann, dass dieser Rezeptor beim Menschen Giftstoffe gegen zahlreiche Bakterien produziere, die Fieber bewirken. Als Hoffmann 1996 die immunologischen Abwehrfunktionen von Toll in Insekten aufklärte, waren diese für Säugetiere noch unbekannt. Inzwischen ist jedoch klar, dass der Mensch mit der Fliege eine «tolle» Ähnlichkeit hat.

Hoffmann entdeckte so den Mechanismus der angeborenen Immunabwehr: Von Geburt an verfügt jeder Mensch über bestimmte Rezeptoren, die Krankheitserreger erkennen und deren Eindringen in den Körper verhindern. Schafft es eine Mikrobe trotzdem in den Körper, werden weitere Rezeptoren aktiviert. Eine Entzündungsreaktion läuft ab, mit dem Ziel, den Krankheitserreger unschädlich zu machen und aus dem Körper zu befördern. Wie das genau funktioniert, konnten Immunologen wie der Nobelpreisträger Bruce Beutler in Tierversuchen herausfinden. Auf der Grundlage dieser Forschung lassen sich in Zukunft auch Autoimmunerkrankungen und Allergien besser verstehen, führte Hoffmann aus.

Marita Fuchs, Redaktorin UZH News.

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