PD Dr. med et Dr. phil. Maria Luisa Balmer ist an der Universitätsklinik für Diabetologie, Endokrinologie, Ernährungsmedizin & Metabolismus (UDEM) des Inselspitals, Universitätsspital als Forscherin und Ärztin tätig. Sie hat in den Räumlichkeiten der sitem-insel für das UDEM eine Forschungsgruppe zum Thema des Stoffwechsels der Immunabwehr etabliert. Sie ist zugleich an der Universität Basel affiliiert. In Bern kommt ihr besonders entgegen, dass sie parallel zur klinischen Tätigkeit als Forscherin gefördert wird.

Immunmetabolismus, der Stoffwechsel unserer Immunabwehr, ist ein junges Forschungsfeld mit einem sehr grossen Potential. Die Hoffnung besteht, dass wir mit einem besseren Verständnis des Stoffwechsels des Immunsystems eines Tages neue Ansätze für Therapien von entzündlichen Erkrankungen entwickeln können. Doch die noch junge Disziplin braucht sehr grossen Einsatz und ist zugleich mit einigen Unwägbarkeiten verbunden.

Ein erfolgreicher Zwischenschritt bei der Erforschung ist in der erwähnten Studie dokumentiert. Das Team von Prof. Dr. Christoph Hess der Universität Basel hat unter der Leitung der Erstautorin PD Dr. Maria Luisa Balmer zeigen können, dass Acetat (Essigsäure) eine wichtige Steuerungsfunktion bei der Aktivierung einer Gruppe von Abwehrzellen übernimmt. Je nach Situation (Beginn einer Infektion oder weiter fortgeschrittene Infektion) aktiviert bzw. deaktiviert Acetat die Memory CD8 T-Zellen, die bei der Abwehr von Viren eine wichtige Rolle spielen. Die Immunabwehr tritt so situativ in Aktion oder wird gebremst, damit sie wirksam ist aber nicht überschiesst.

Die Studie hat erstmals nachgewiesen, dass ein einfaches Stoffwechselprodukt zugleich eine positive und hemmende Steuerungsfunktion des komplexen Immunsystems übernimmt. Dass sich der Körper eines einzigen Stoffes bedient, macht biologisch Sinn, und gibt zugleich einen Hinweis darauf, dass die Steuerungsmechanismen des Immunsystems überaus komplex sind.

 «Dies ist die erste Studie, die einen solchen dualen Effekt ein und desselben Metaboliten auf unser Immunsystem zeigen konnte», sagt Maria Balmer, Erstautorin der Studie. «Acetat hat quasi zwei Gesichter: einerseits stimuliert es die Immunfunktion, andererseits bremst es sie aber auch rechtzeitig.»

«Wenn wir verstehen, wie Stoffwechselprodukte in verschiedenen Phasen der Immunantwort auf unser Abwehrsystem wirken, kann das neue Ansätze liefern, um beispielsweise chronisch-entzündliche Erkrankungen oder Autoimmunerkrankungen besser zu behandeln», kommentiert Christoph Hess die Arbeit.

Studie:
Memory CD8+ T Cells Balance Pro- and Anti-inflammatory Activity by Reprogramming Cellular Acetate Handling at Sites of Infection. Maria Balmer et al.
https://doi.org/10.1016/j.cmet.2020.07.004

Link auf den Beitrag der Universität Basel zur Publikation:
https://www.unibas.ch/de/Aktuell/News/Uni-Research/Essigsaeure-steuert-Immunzellen-fuer-eine-praezise-orchestrierte-Abwehr.html