CRISPR-Screen kartiert Neutrophilen-Genfunktionen

Forschende haben nun eine Lösung entwickelt. Sie schufen ein Zellmodell, in dem Neutrophilen-Vorläuferzellen – also noch nicht ausgereifte Neutrophile – in stabiler Kultur gehalten werden können. Durch das Einbringen des Cas9-Proteins lässt sich anschließend ein genomweiter CRISPR-Screen durchführen: Dabei wird systematisch jedes einzelne Gen der Zelle ausgeschaltet, um zu beobachten, welche Auswirkungen das auf die Reifung und Funktion von Neutrophilen hat.

Die Studie beschreibt, wie dieses Modell eingesetzt wurde, um Gene zu identifizieren, die an der Neutrophilen-Differenzierung beteiligt sind – also an jenem Prozess, durch den Vorläuferzellen zu funktionsfähigen Immunzellen heranreifen. Das Ergebnis ist ein umfangreicher Datensatz von Genen mit Rollen in der Immunfunktion.

Warum das für das Altern relevant ist

Das Immunsystem verändert sich mit zunehmendem Alter grundlegend. Bei älteren Menschen verlieren Neutrophile an Effizienz beim Aufspüren und Beseitigen von Krankheitserregern. Zudem tragen sie zu einer niedriggradigen chronischen Entzündung bei – einem Zustand, der den Alterungsprozess beschleunigt und mit nahezu allen altersbedingten Erkrankungen in Verbindung gebracht wird.

Um zu verstehen, warum Neutrophile im Alter weniger leistungsfähig sind, muss zunächst bekannt sein, welche Gene ihre Aktivität steuern. Genau das ermöglichen solche genomischen Werkzeuge.

Vom Zellmodell zum klinischen Wissen

Das Zellmodell eignet sich auch für das Wirkstoff-Screening. Forschende können nun wesentlich effizienter testen, welche Substanzen die Reifung oder Aktivität von Neutrophilen beeinflussen. Das ist für Autoimmunerkrankungen, Infektionen und chronische Entzündungen gleichermaßen relevant.

Bis zur direkten Umsetzung in eine Therapie ist es noch ein weiter Weg. Doch die Werkzeuge, um dieses Wissen zu gewinnen, sind nun vorhanden.

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