Was sind Immunglobuline und was bewirken sie?

Immunglobuline sind spezielle Proteine, die den Körper vor Infektionen schützen und eine wichtige Rolle im Immunsystem spielen. Sie sind in der Medizin wichtig für die Diagnose von Krankheiten, die Behandlung von Immunstörungen und die Entwicklung gezielter Therapien. Wie funktionieren Immunglobuline und warum sind sie so wichtig? In diesem Artikel werden die verschiedenen Arten, Funktionen und vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von Immunglobulinen in der modernen Medizin vorgestellt.

Was sind Immunglobuline?

Immunglobuline, auch als Antikörper bekannt, sind spezialisierte Proteine, die von Immunzellen, den B-Zellen, produziert werden und eine wichtige Rolle bei der Abwehr von Infektionen durch Bakterien, Viren und die von diesen Erregern produzierten Toxine spielen. Sie funktionieren wie ein präzises Schlüssel-Schloss-System, bei dem jeder Antikörper so geformt ist, dass er sich an eine bestimmte Substanz, ein so genanntes Antigen, bindet und diese zur Zerstörung markiert. Spezialisierte weiße Blutkörperchen, z. B. Makrophagen, können dann die Bakterien und Viren erkennen und zerstören und so Infektionen verhindern.

Die Entdeckung der Immunglobuline geht auf das späte 19. Jahrhundert zurück, eine revolutionäre Ära in der Erforschung des Immunsystems, als Bakterien und Viren als Ursache vieler Krankheiten identifiziert wurden – die Keimtheorie der Krankheiten. 

Im Laufe der Zeit haben Wissenschaftler die Struktur und die Funktionen von Immunglobulinen entdeckt, was zu einem besseren Verständnis des Immunsystems und zu einer besseren Behandlung von Krankheiten geführt hat. Heute sind Immunglobuline als ein sehr wichtiger Bestandteil der Immunantwort anerkannt, der für die Erhaltung der Gesundheit und die Bekämpfung von Infektionen unerlässlich ist.

Warum sind Immunglobuline wichtig für die Gesundheit?

Immunglobuline sind in der modernen Medizin unerlässlich. Sie sind wichtig für die Behandlung und Diagnose vieler Krankheiten, insbesondere in diesen Bereichen:

• Behandlung von Immundefekten: Menschen mit primären und sekundären Immundefekten können nicht genügend Antikörper produzieren. Sie sind auf Medikamente angewiesen, die Immunglobuline enthalten, um ihren Antikörperspiegel wieder aufzufüllen, damit sie Infektionen besser vorbeugen und länger leben können. 
• Behandlung von Autoimmunerkrankungen: Bei diesen Erkrankungen greift das Immunsystem versehentlich gesunde Zellen an. Hoch dosierte Immunglobuline werden zur Behandlung von Autoimmunerkrankungen des Nervensystems wie Guillain-Barré-Syndrom, chronisch-entzündliche demyelinisierende Polyneuropathie (CIDP) und Myasthenia gravis eingesetzt. Immunglobuline wirken bei diesen Krankheiten, indem sie die Aktivität der Autoimmunreaktion drosseln und die durch Überaktivität verursachte Entzündung verringern.
• Infektionsprävention: Immunglobuline können auch dazu beitragen, Infektionskrankheiten bei Menschen zu verhindern, die Viren und Bakterien wie Hepatitis, Tetanus und Tollwut ausgesetzt sind. Durch die Bereitstellung von Antikörpern, die speziell für die Bekämpfung dieser Bakterien und Viren hergestellt werden, tragen sie dazu bei, die Entwicklung dieser Krankheiten zu verhindern.

Was sind die verschiedenen Arten von Immunglobulinen?

Es gibt verschiedene Arten von Immunglobulinen. Beim Menschen gibt es fünf Klassen oder Isotypen von Immunglobulinen, von denen jede eine andere Schutzfunktion für das Immunsystem hat:

IgG  

• IgG ist das bei weitem am häufigsten vorkommende Immunglobulin und macht 70 bis 80 % der Antikörper im Blut und in der Flüssigkeit, die die Körperzellen umgibt, aus. Es bietet einen lang anhaltenden Schutz nach Infektionen und Impfungen, indem es Bakterien und Viren neutralisiert und deren Beseitigung unterstützt.
• IgG ist das einzige Immunglobulin, das die Plazenta durchquert, sodass die Antikörper der Mutter auf das Kind im Mutterleib übergehen können.

IgA

• IgA fungiert als erste Verteidigungslinie gegen Infektionen an Eintrittsstellen wie den Oberflächen in Nase, Mund und Rachen.
• Es befindet sich in der Luftröhre und der Lunge, aber auch im Magen und im Darm, wo es einen lokalen Schutz bietet. IgA ist auch in Speichel, Tränen und Muttermilch enthalten.

IgM

• IgM ist der erste Antikörper, den der Körper zu Beginn einer Infektion produziert und der eine sofortige, aber kurzlebige Abwehr einleitet. 
• Er zirkuliert im Blut und in der Lymphflüssigkeit, wo es große Komplexe mit Antigenen bildet, um Bakterien und Viren zu neutralisieren.
• Seine schnelle Reaktion ist entscheidend für die Bekämpfung von Infektionen, während das Immunsystem seine Abwehr langfristig aufbaut.

IgE

• IgE spielt eine Schlüsselrolle bei allergischen Reaktionen, da es sich an die allergieauslösenden Stoffe bindet und die Freisetzung von Histamin auslöst, das Juckreiz, Schwellungen und andere allergische Reaktionen verursacht. Es schützt auch vor parasitären Infektionen, insbesondere vor Würmern.

IgD

• IgD ist das am wenigsten erforschte Immunglobulin, aber es wird angenommen, dass es zur Aktivierung und Regulierung der B-Zellen beiträgt, die Antikörper produzieren.
• Es kommt in geringen Mengen im Blut vor und befindet sich hauptsächlich auf der Oberfläche von unreifen B-Zellen.

Wie wirken Immunglobuline?

Immunglobuline schützen den Körper durch eine Reihe von Schritten vor schädlichen Bakterien, Viren und Parasiten:

Schritt 1: Erkennen von Bedrohungen  

Immunglobuline erkennen und binden an bestimmte Substanzen, die sogenannten Antigene, die sich auf der Oberfläche von Bakterien, Viren oder Parasiten befinden. Dieses Schlüssel-Schloss-Prinzip gewährleistet eine gezielte Reaktion.

Schritt 2: Neutralisierung von Pathogenen

Einmal angeheftet, blockieren die Immunglobuline die Fähigkeit der Bakterien oder Viren, gesunde Zellen zu infizieren, und verhindern so die Ausbreitung der Infektion.

Schritt 3: Aktivierung der Immunantwort

Immunglobuline tragen dazu bei, die körpereigenen Abwehrkräfte zu aktivieren, indem sie Bakterien und Viren ins Visier nehmen und Immunzellen wie Makrophagen signalisieren, die Krankheitserreger zu vernichten. 

Schritt 4: Aufbau einer langfristigen Immunität

Nach der Begegnung mit Krankheitserregern entwickelt das Immunsystem ein lang anhaltendes Immungedächtnis, das es den B-Zellen ermöglicht, schneller und stärker Immunglobuline (IgG) zu produzieren, wenn dieselben Bakterien oder Viren erneut auftreten. 

Anwendungsgebiete

Immunglobuline werden in der Immunologie, im Gesundheitswesen und in der Forschung auf vielfältige Weise eingesetzt, u. a.:

Therapeutika

• Immunglobuline werden in der Immunologie zur Behandlung von Menschen eingesetzt, deren Immunsystem nicht so funktioniert, wie es sollte (Immundefekte), von Menschen, deren Immunsystem den eigenen Körper angegriffen hat (Autoimmunerkrankungen), und von Menschen mit einem überaktiven Immunsystem, das Entzündungen in Teilen des Körpers verursacht (entzündliche Erkrankungen).
• Sie werden über die Vene, intravenös (IVIG), oder unter die Haut, subkutan (SCIG), verabreicht, um das Immunsystem zu stärken. 
• Die Immunglobulintherapie enthält hauptsächlich IgG.

Diagnostik

• Immunglobuline werden für diagnostische Tests auf der Grundlage von Antikörpern benötigt, wie z. B. ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay), mit denen Krankheiten nachgewiesen werden, die durch Krankheitserreger verursacht werden, wie z. B. das humane Immundefizienzvirus (HIV) und COVID-19.

Forschung und Entwicklung

• Sie sind entscheidend für die Untersuchung von Immunreaktionen, die Entwicklung von Impfstoffen und für gezielte Therapien bei Krebs und anderen Krankheiten.

Immunglobuline sind ein unverzichtbares Instrument in der modernen Medizin und spielen eine Schlüsselrolle beim Immunschutz sowie bei der Diagnose und Behandlung einer Vielzahl von Krankheiten. Die Kenntnis ihrer Vorteile hilft Patientinnen und Patienten, Forschern und Angehörigen der Gesundheitsberufe, ihre Auswirkungen auf die globale Gesundheit zu schätzen. Möchten Sie mehr über verwandte Themen erfahren? Sehen Sie sich unser medizinisches Glossar hier an.