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MDSC – Myeloide Suppressorzellen erklärt

MDSC (Myeloid-derived Suppressor Cells) sind unreife myeloische Zellen, die das Immunsystem hemmen und eine zentrale Rolle bei Krebs und chronischen Entzündungen spielen.

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Wissenswertes über "MDSC"

MDSC (Myeloid-derived Suppressor Cells) sind unreife myeloische Zellen, die das Immunsystem hemmen und eine zentrale Rolle bei Krebs und chronischen Entzündungen spielen.

Was sind MDSC?

MDSC (Myeloid-derived Suppressor Cells, auf Deutsch: myeloide Suppressorzellen) sind eine heterogene Gruppe unreifer myeloischer Zellen, die unter pathologischen Bedingungen – insbesondere bei Krebs, chronischen Infektionen und Autoimmunerkrankungen – stark expandieren. Sie zählen zu den bedeutendsten immunsuppressiven Zellpopulationen im menschlichen Körper und sind Gegenstand intensiver biomedizinischer Forschung.

Entstehung und Klassifikation

MDSC entstehen aus hämatopoetischen Vorläuferzellen im Knochenmark. Unter normalen Bedingungen reifen diese Zellen zu Makrophagen, dendritischen Zellen oder Granulozyten heran. Bei pathologischen Zuständen wird dieser Reifungsprozess blockiert, sodass unreife, immunsuppressiv wirkende Zellen entstehen.

Man unterscheidet zwei Hauptuntergruppen:

Polymorphonukleäre MDSC (PMN-MDSC): Morphologisch ähneln sie neutrophilen Granulozyten und stellen die häufigste Untergruppe dar.
Monozytäre MDSC (M-MDSC): Sie ähneln klassischen Monozyten und sind besonders potente Suppressoren der T-Zell-Aktivität.

Wirkmechanismus

MDSC hemmen die Immunantwort über verschiedene Mechanismen:

Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) und Stickstoffmonoxid (NO), die T-Zellen schädigen
Expression von Arginase-1, wodurch L-Arginin – eine essenzielle Aminosäure für T-Zellen – abgebaut wird
Sekretion immunsuppressiver Zytokine wie IL-10 und TGF-β
Induktion regulatorischer T-Zellen (Treg), die die Immunantwort weiter dämpfen
Blockade der NK-Zell-Aktivität und der antigenspezifischen Immunantwort

Klinische Bedeutung

MDSC und Krebs

In der Onkologie spielen MDSC eine besonders wichtige Rolle. Tumoren setzen Signalmoleküle frei (z. B. G-CSF, GM-CSF, VEGF, IL-6), die die Ausreifung myeloischer Zellen hemmen und zur MDSC-Expansion führen. Im Tumorgewebe und im Blut von Krebspatienten sind MDSC stark erhöht. Sie unterstützen das Tumorwachstum, fördern die Angiogenese (Gefäßneubildung) und schützen den Tumor vor der Erkennung durch das Immunsystem.

MDSC bei Infektionen und Sepsis

Auch bei schweren Infektionen und Sepsis akkumulieren MDSC. Sie dämpfen die überschießende Immunreaktion, können jedoch gleichzeitig die Fähigkeit des Körpers beeinträchtigen, Erreger effektiv zu bekämpfen.

MDSC bei Autoimmunerkrankungen

Bei bestimmten Autoimmunerkrankungen können MDSC paradoxerweise eine schützende, entzündungsdämpfende Funktion erfüllen, da sie die überschießende Immunreaktion modulieren.

Diagnostische Erfassung

MDSC werden in der Regel durch Durchflusszytometrie (Flow Cytometry) anhand spezifischer Oberflächenmarker identifiziert. Zu den wichtigsten Markern zählen:

PMN-MDSC: CD11b⁺ CD14^- CD15⁺ CD33⁺ HLA-DR^low/-
M-MDSC: CD11b⁺ CD14⁺ CD15^- HLA-DR^low/-

Die genaue phänotypische Definition von MDSC ist Gegenstand laufender Standardisierungsbemühungen internationaler Forschungsgruppen.

Therapeutische Ansätze

Die gezielte Beeinflussung von MDSC stellt einen vielversprechenden Ansatz in der modernen Krebsimmuntherapie dar. Mögliche Strategien umfassen:

Differenzierungsförderung: Induktion der Ausreifung von MDSC zu reifen, nicht-suppressiven myeloischen Zellen (z. B. durch Retinoide wie All-trans-Retinsäure, ATRA)
Funktionelle Hemmung: Blockade spezifischer Signalwege (z. B. Arginase-Inhibitoren, PDE5-Inhibitoren)
Depletion: Selektive Elimination von MDSC über Antikörper oder zytotoxische Substanzen
Kombination mit Immun-Checkpoint-Inhibitoren: MDSC reduzieren die Wirksamkeit von Checkpoint-Inhibitoren (z. B. Anti-PD-1/PD-L1); eine kombinierte Strategie kann die Therapieantwort verbessern

Quellen

Bronte V et al. – Recommendations for myeloid-derived suppressor cell nomenclature and characterization standards. Nature Communications, 2016;7:12150.
Veglia F, Perego M, Gabrilovich D – Myeloid-derived suppressor cells coming of age. Nature Immunology, 2018;19(2):108–119.
Gabrilovich DI, Nagaraj S – Myeloid-derived suppressor cells as regulators of the immune system. Nature Reviews Immunology, 2009;9(3):162–174.

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