T-Zell-Metabolismus: Potenzial für Diagnostik und Therapie

DOI: https://doi.org/10.47184/td.2022.02.08

T-Zellen sind ein wichtiger Bestandteil des adaptiven Immunsystems und spielen auch bei überschießenden Immun­antworten wie allergischen oder autoimmunen Erkrankungen eine Rolle. Der Energiestoffwechsel von T-Zellen unterscheidet sich abhängig von ihrem Aktivierungs- und Differenzierungsstatus. Ein besseres Verständnis des T-Zell-Metabolismus kann zur Weiterentwicklung von Diagnostik und Therapie bestimmter Erkrankungen beitragen.

Schlüsselwörter: Glykolyse, β-Oxidation, oxidative Phosphorylierung, metabolische Reprogrammierung

Glykolyse und oxidative Phosphorylierung (OXPHOS) sind die beiden wichtigsten Stoffwechselwege, um Adenosin­triphosphat (ATP) zu generieren. In der Glykolyse wird Glukose zu Pyruvat umgesetzt. Dieser Prozess wird durch transkrip­tionelle, posttranslationale und metabolische Faktoren streng reguliert [1]. Pyruvat wird bei ausreichender Sauerstoffversorgung in die Mitochondrien transportiert und dem Citratzyklus zugeführt. Als zentraler Stoffwechselweg sammelt dieser seine Substrate von zahlreichen zytosolischen und mitochondrialen Stoffwechselwegen, stellt Intermediate bereit und generiert Reduk­tionsäquivalente (z. B. NADH, FADH2), die zur ATP-Gewinnung in der Atmungskette durch OXPHOS notwendig sind. Neben dem aus der Glykolyse gewonnenen Pyruvat werden im Citratzyklus unter anderem auch Metaboliten der Fettsäureoxidation (sog. β-Oxidation) und des Aminosäureabbaus verstoffwechselt und der Atmungskette zur OXPHOS bereitgestellt (Abb. 1).

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Autoren
Jonas Negele
Institut für Molekulare und Klinische Immunologie, Medizinische Fakultät,
Otto-von-Guericke-Universität (OVGU), Magdeburg
Tobias Franz
Institut für Molekulare und Klinische Immunologie, Medizinische Fakultät,
Otto-von-Guericke-Universität (OVGU), Magdeburg
Sascha Kahlfuss
Institut für Molekulare und Klinische Immunologie, Medizinische Fakultät, Otto-von-Guericke-Universität (OVGU), Magdeburg
Institut für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene, Medizinische Fakultät, OVGU Magdeburg
Gesundheitscampus Immunologie, Infektiologie und Inflammation (GC-I3), Medizinische Fakultät, OVGU Magdeburg; Center for Health and Medical Prevention (CHaMP), OVGU Magdeburg
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