Epitop Spezifität von MOG Antikörpen

Autoimmunerkrankungen sind eine Krankheitsgruppe, bei denen sich das Immunsystem gegen den eigenen Körper richtet. Weltweit sind ca. 7-9% der Bevölkerung von ungefähr 80- 100 verschiedenen Autoimmunerkrankungen betroffen. Diese sind damit die dritthäufigste Krankheitsgruppe in Industrieländern. Die Häufigkeit von Autoimmunerkrankungen des Nervensystems ist in den letzten Jahrzehnten deutlich gestiegen. Bei vielen dieser Erkrankungen findet man spezifische Antikörper gegen körpereigene Bestandteile des Zentralen Nervensystems. Zahlreiche neuere Studien zeigten, dass Antikörper gegen das MyelinOligodendrozytenGlykoprotein (MOG)beiselten vorkommenden Autoimmunerkrankungen des Gehirns gefunden werden, nicht aber bei der bekannteren und häufigeren Multiplen Sklerose. Diese MOG Antikörper können mit der Methode der zellbasierten Testsysteme nachgewiesen werden, in denen das Zielprotein in menschlichen Zellen in seiner natürlichen Struktur an der Zelloberfläche präsentiert wird. Die Bindung der Antikörper wird anschließend mittels fluoreszierender Farben sichtbar gemacht. Der diagnostische Nutzen von MOG Antikörpern ist gut belegt, nicht aber welchen Bereich des MOG Proteins (Epitope) sie angreifen und auch nicht ihre Rolle bei der Entstehung und dem Verlauf der Erkrankung. In unseren bisherigen Untersuchungen nutzten wir die Tatsache, dass es unterschiedliche MOG Proteine mit ähnlicher Funktion, aber unterschiedlichem Aufbau (Isoformen) gibt. Wir erforschten das Bindeverhalten von menschlichen MOG Antikörpern gegen diese Isoformen. Dabeikonntenwir großeUnterschiede im Erkennungsverhalten feststellen und drei unterschiedliche Bindemuster nachweisen. In unserem Forschungsprojekt wollen wir diese Bindemuster mit immunologischen und biochemischen Methoden genauer untersuchen. Aufgrund bisheriger Beobachtungen lautet unsere Hypothese, dass diese Bindemuster unterschiedliche biochemische Strukturen erkennen. Zur Klärung dieserHypothese wollen wir sowohl bekannte mögliche Bindungspartner von MOG als auch neue MOG Bindungspartner mit proteinbiochemischen Methoden untersuchen. Darüber hinaus soll getestet werden, ob sich MOG Antikörper mit unterschiedlichen Bindungsmustern in ihrer krankmachenden Bedeutung unterscheiden. Dies soll durch den direkten Nachweis verschiedener Mechanismen erfolgen, welche die Zielzellen schädigen. Wir erhoffen uns damit, menschliche Autoimmunreaktionen gegen MOG besser zu verstehen. Außerdem könnten unsere Ergebnisse klären, ob diese Antikörper oder die von ihnen erkannten Ziele auch für die Entstehung und Entwicklung der mit ihnen zusammenhängenden neurologischen Erkrankungen wichtig sind.

Autoimmunerkrankungen sind eine Krankheitsgruppe, bei denen sich das Immunsystem gegen den eigenen Körper richtet. Weltweit sind ca. 7-9% der Bevölkerung von ungefähr 80-100 verschiedenen Autoimmunerkrankungen betroffen. Diese sind damit die dritthäufigste Krankheitsgruppe in Industrieländern. Die Häufigkeit von Autoimmunerkrankungen des Nervensystems ist in den letzten Jahrzehnten deutlich gestiegen. Bei vielen dieser Erkrankungen findet man spezifische Antikörper gegen körpereigene Bestandteile des Zentralen Nervensystems. Zahlreiche neuere Studien zeigten, dass Antikörper gegen das Myelin Oligodendrozyten Glykoprotein (MOG) bei selten vorkommenden Autoimmunerkrankungen des Gehirns gefunden werden, nicht aber bei der bekannteren und häufigeren Multiplen Sklerose. Diese MOG Antikörper können mit der Methode der zellbasierten Testsysteme nachgewiesen werden, in denen das Zielprotein in menschlichen Zellen in seiner natürlichen Struktur an der Zelloberfläche präsentiert wird. Die Bindung der Antikörper wird anschließend mittels fluoreszierender Farben sichtbar gemacht. Der diagnostische Nutzen von MOG Antikörpern ist gut belegt, nicht aber welchen Bereich des MOG Proteins (Epitope) sie angreifen und auch nicht ihre Rolle bei der Entstehung und dem Verlauf der Erkrankung. In diesem Forschungsprojekt konnten wir zeigen, dass es große Unterschiede in der Bindung von menschlichen Autoantikörpern gegen unterschiedliche MOG Proteine mit ähnlicher Funktion, aber unterschiedlichem Aufbau (Isoformen) gibt. Wir konnten drei unterschiedliche Bindemuster identifizieren, welche sich in ihren molekularen Eigenschaften stark unterscheiden. Eines dieser Bindemuster erkannte alle MOG Isoformen, während sich die beiden anderen Bindemuster durch eine eingeschränkte Erkennung von unterschiedlichen MOG Isoformen auszeichneten. In detaillierten Untersuchungen konnten wir die Grundlagen dafür aufklären, welche in Unterschieden in der räumlichen Anordnung der unterschiedlichen MOG Isoformen lagen. Unsere Ergebnisse konnten eine Reihe von offenen Fragen klären und könnten zu einer Weiterentwicklung von diagnostischen Verfahren beitragen. Obwohl es deutliche molekulare Unterschiede zwischen diesen Bindemustern gibt haben diese nur geringe Auswirkungen auf die krankmachende Bedeutung von MOG Antikörpern, da wir keinen Einfluss auf verschiedene Mechanismen der Schädigung von Zielzellen nachweisen konnten. Darüber hinaus unterschieden sich Menschen mit Autoantikörpern mit den unterschiedlichen MOG Bindemustern nicht in ihrer klinischen Symptomatik und ihrem Krankheitsverlauf. Zusammenfassend tragen die Ergebnisse dieses Forschungsprojekts zu einem besseren Verständnis von menschliche Autoimmunreaktionen gegen MOG bei.