Forscher stellen fest, dass männliche und weibliche Immunsysteme als Reaktion auf Infektionen unterschiedlich trainiert werden

Das menschliche Immunsystem ist anpassungsfähig, erinnert sich an vergangene Infektionen und trainiert sich selbst, um sich vor zukünftigen ähnlichen Infektionen zu schützen. Aber was passiert, wenn Menschen aufgrund chronischer Erkrankungen, des Alterns oder der Einnahme von Medikamenten, die als Nebenwirkung die Immunität schwächen, ein geschwächtes Immunsystem haben?

In solchen Fällen kann es zu opportunistischen Infektionen kommen, die so genannt werden, weil die krankheitsverursachenden Keime durch ein völlig gesundes Immunsystem abgetötet worden wären. Erkrankungen und Medikamente, die eine Immunsuppression verursachen, nehmen zu, ebenso wie die Zahl der Patienten, die an opportunistischen Infektionen leiden. Jetzt haben Forscher der University of Missouri School of Medicine eine geschlechtsspezifische Varianz in der Reaktion des trainierten Immungedächtnisses auf eine Infektion bei Mäusen entdeckt, die auf den Menschen übertragen werden könnte.

Die Forscher fanden heraus, dass weibliche Mäuse anfälliger für eine opportunistische Infektion durch einen bakteriellen Krankheitserreger waren, dem sie zuvor ausgesetzt waren, wenn der Progesteronspiegel im Rahmen ihres Fortpflanzungszyklus auf natürliche Weise erhöht war.

„Unterschiede in der Immunantwort bei Männern und Frauen wurden bereits früher beobachtet. Beispielsweise hatten Männer eine erhöhte Morbidität und Schwere von COVID-19 aufgrund von SARS-CoV-2-Infektionen“, sagte Adam G. Schrum, PhD, außerordentlicher Professor in der Abteilung für Molekulare Mikrobiologie und Immunologie. „Es ist jedoch bekannt, dass Frauen an anderen Infektionen leiden, die schlimmer sind als Männer. Unsere Forschung ergab, dass weibliche Mäuse aufgrund eines geschlechtsspezifischen Unterschieds in ihrer trainierten Immunität weitaus anfälliger für opportunistische bakterielle Infektionen waren als männliche Mäuse.“

Um zu verstehen, warum das Immunsystem weiblicher und männlicher Mäuse unterschiedlich auf einen bakteriellen Krankheitserreger reagierte, untersuchten die Forscher, ob der Fortpflanzungszyklus das Immuntraining beeinflusst. Sie fanden heraus, dass erhöhte Progesteronspiegel mit einer geringeren Immunantwort korrelierten. Um dies genauer zu testen, verabreichten die Forscher den weiblichen Mäusen Progesteronblocker und stellten fest, dass ihre trainierte Immunantwort anschließend verstärkt wurde.

„Die weiblichen Mäuse hatten die trainierte Immunantwort deutlich wiederhergestellt, als Progesteron blockiert wurde, und erreichten vergleichbare Werte wie männliche Mäuse“, sagte Schrum. „Die auf Sexualhormonen basierende Modulation der Immunfunktion bedarf weiterer Untersuchungen, um vollständig verstanden zu werden, aber als ersten Schritt können wir schlussfolgern, dass das Immuntraining durch einen progesteronabhängigen Mechanismus beeinflusst wird, der bei Mäusen zu einer Geschlechtsverzerrung führt.“

Zusätzlich zu weiteren Studien, um zu verstehen, wie und warum Progesteron speziell die trainierten Immunreaktionen bei Mäusen beeinflusst, wiesen die Forscher darauf hin, dass weitere Untersuchungen erforderlich sind, um zu verstehen, wie Sexualhormone das menschliche Immuntraining beeinflussen könnten, da Mäuse kürzere Östruszyklen als der menschliche Menstruationszyklus haben .

„Eine geringere Überlebensrate von Frauen nach einer opportunistischen Infektion zeigt eine Progesteron-bedingte Geschlechtsverzerrung bei der trainierten Immunität“, wurde kürzlich in Cell Reports veröffentlicht. Zu den Autoren gehören neben Schrum auch die Forscher der University of Missouri: Alexander Earhart, Doktorand; Natalia Karasseva, PhD, Forschungsspezialistin; Kimberly Laffey, PhD, Assistenzprofessorin; Margaret Lange, PhD, Assistenzprofessorin der Abteilung für Molekulare Mikrobiologie und Immunologie; Kathryn Storey, Doktorandin in der Abteilung für Biowissenschaften des College of Arts and Sciences; Benjamin Olthoff, DVM, Abteilung für Biomedizinische Wissenschaften an der Veterinärmedizinischen Fakultät; Md. Bodruzzaman Sarker, Doktorand, Abteilung für Tierwissenschaften, Hochschule für Landwirtschaft, Ernährung und natürliche Ressourcen; R. Scott Rector, PhD, Forschungsdirektor, NextGen Precision Health-Gebäude; Laura Schulz, PhD, Abteilung für Geburtshilfe, Gynäkologie und Frauengesundheit; und Diana Gil, PhD, außerordentliche Professorin, Abteilung für Chirurgie. Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.