Gene und menschliche Kompatibilität

Auf die Frage, was mich von anderen Menschen unterscheidet und was Menschen untereinander kompatibel macht, mag es viele plausible Erklärungen geben, die in die unterschiedlichsten Richtungen gehen. Menschen haben unterschiedliche Erfahrungen gesammelt, unterschiedliche Talente und Fähigkeiten erworben, die sich gut ergänzen oder Menschen miteinander konkurrieren lassen. Je nachdem, wie man die Frage stellt. Aber auf eine Version dieser Frage gibt es eine sehr konkrete Antwort: die MHC-Gene. Die Geschichte ihrer Erforschung erzählt der Immunologe Daniel M. Davis in seinem Buch The Compatibility Gene.

thecompatibilitygene

Schon früh hat man erkannt, dass Eigenhauttransplantationen möglich sind, Transplantate von Fremden aber häufig abgestoßen werden. Peter Medawar erhielt 1960 den Nobelpreis dafür, dass er zusammen mit anderen herausfand, dass diese Abstoßung ein immunologischer Prozess ist. Der Körper erkennt das gespendete Transplantat als nicht körpereigen. Er kann zwischen Selbst und Nicht-Selbst unterscheiden, würden Immunologen sagen. Wichtig sind hierbei die MHC-Gene, die Davis Kompatibilitätsgene nennt. Als Beispiele nimmt Davis so gut wie immer MHC-Klasse-I-Moleküle. Ihre Produkte finden sich auf der Oberfläche der meisten Zellen und sie präsentieren dort ein „Abbild der in den Zellen synthetisierten Proteine“, wie es Wikipedia so schön formuliert.

Ist die Zelle von Viren befallen, gelangen Teile der Viren mit den MHC-Molekülen auf die Zelloberfläche und können dort von T(hymus)-Zellen, bestimmten Immunzellen, erkannt werden. Um die Erregervermehrung zu unterbinden, wird dann die befallene Zelle selbst zerstört. Entstammt die Zelle aber einem Transplantat eines Spenders, der nicht mit dem Empfänger genetisch identisch ist, erkennen die T-Zellen die unbekannte Zelloberfläche als Nicht-Selbst und zerstören sie – und damit auch das Transplantat (bei Zwillingen funktioniert es!).

Nun war der Vorgang natürlich lange Zeit weitgehend unverstanden. Um all die Details der an der Immunreaktion beteiligten Mechanismen aufzuklären, waren unzählige Wissenschaftler jahrzehntelang beschäftigt: „A picture of science emerges in which hundreds of researchers – each digging away in their own experiments and thoughts – individually uncover a fragment of the big picture“. Davis‘ Buch wimmelt von Nobelpreisen, die für die Erforschungen des Immunsystems vergeben wurden. Medawar macht nur den Anfang. Die Biographien zentraler Protagonisten sind auf sehr angenehme Weise ins Buch eingeflochten und es werden reihenweise elegante Experimente erklärt.

Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme einer T-Zelle. Sie erkennt die von den MHC-Proteinen präsentierten Virusteile. (Bild: Wikicommons; gemeinfrei)

Was meiner Meinung nach etwas fehlt, ist eine umfassendere Darstellung des Immunsystems. Einer der wesentlichen Eckpfeiler der adaptiven Immunität sind z. B. Antikörper, die im Buch kaum Erwähnung finden. Auch wie verschiedene Teile des Immunsystems zusammenwirken, wird nicht wirklich aufgegriffen. Andererseits ist das auch ein unglaublich komplexes Themengebiet, das nicht so einfach in einem populärwissenschaftlichen Buch unterzubringen ist.

Davis konzentriert sich lieber auf die MHC-Gene und erläutert, dass sich Menschen in diesen Genen am meisten unterscheiden. Es gibt sehr viele Varianten von ihnen. Und das hat einen Grund. Sie machen das Immunsystem vielseitiger. Einige der Varianten, sogenannte Allele, sind besser in der Abwehr bestimmter Erreger als andere Varianten. Es gibt Allele, die resistent(er) gegen HIV machen. Damit ist man aber mitunter anfälliger für andere Krankheiten. Davis macht folglich klar, dass es nicht gut oder schlecht ist, eine bestimmte Variante zu besitzen. Es beeinflusst die Wahrscheinlichkeit, mit bestimmten Infektionen Probleme zu bekommen – oder eben nicht.

Wenn ein vielseitiges Immunsystem vorteilhaft ist, wäre es dann nicht zweckmäßig, sich einen Partner zu suchen, der einem selbst möglichst wenig ähnlich ist. Das verspricht ein robustes Immunsystem beim Nachwuchs. Davis erzählt die „Sex and Smelly T-shirts“-Geschichte, einem Experiment, in dem herausgefunden wurde, dass Frauen den Geruch getragener Männerkleidung am attraktivsten finden, wenn die MHC-Gene des Mannes sich stark von ihren eigenen unterscheiden. Davis bewahrt die nötige Distanz und erwähnt auch, dass die gemessenen Unterschiede eher gering waren und andere die Ergebnisse nicht bestätigen konnten. Wieder andere Gruppen fanden sogar heraus, dass sich die MHC-Gene von Ehegatten eher ähneln als unterscheiden.

Weitere sehr interessante Themen am Schluss des Buches sind die zunehmenden Hinweise darauf, dass die MHC-Gene auch an der Verdrahtung – bzw. Entdrahtung – von Hirnzellen beteiligt sind sowie an erfolgreichen Schwangerschaften. Wer sich fragt, was das Immunsystem mit Schwangerschaften zu tun hat, kann sich entweder einfach mal Gedanken darüber machen, ob denn ein Fötus für eine Frau kein Fremdkörper ist – oder er liest einfach Daniel Davis‘ Buch. Eine angenehme und teilweise faszinierende Lektüre!

PS. In der Besprechung zu Svante Pääbos Buch Die Neandertaler und wir habe ich erwähnt, dass sich Neandertaler und frühe Homo sapiens gekreuzt haben und das auch Spuren in Genen des Immunsystems hinterlassen hat. Und zwar genau in den Kompatibilitätsgenen!

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4 Kommentare

  1. Der große Fluss hat mich scheinbar als Krösus gelistet, die machen in letzter Zeit öfter solche Späßchen mit mir, wurde mir nur gebunden und um die 100 Euro gezeigt… aber Du hast recht!

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