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.......als Immunorgan 

Auf einer Tagung am 22.Oktober 1994 in Würzburg wies die Deutsche Gesellschaft für Umwelt- und Humantoxokologie (DGUHT) darauf hin, daß jeder vierte Deutsche ein angegriffenes Immunsystem hat und unter Allergien leidet. Die wachsende Zahl dieser Erkrankungen ist Ausdruck einer beständig steigenden Ansammlung von Schadstoffen im Körper. Immer mehr Menschen leiden am MCS-Syndrom (Multiple chemical sensitivity), einer Empfindlichkeit gegen giftige Chemikalien in Luft, Wasser und Nahrungsmitteln. Auch japanische Studien haben gezeigt, daß durch Schadstoffbelastung die Anfälligkeit für Allergieerkrankungen steigt. Äußerst interessant ist in diesem Zusammenhang eine Untersuchung aus der sich ergab, daß im Gegensatz zu relativ unbelasteten Gebieten in schadstoffbelasteten Regionen ein erhöhtes Auftreten von Neurodermitis festgestellt wurde.

Aber es sind nicht nur die Chemikalien, die den Menschen krank machen. Es können auch andere natürliche Faktoren wie z.B. das Sonnenlicht sein, die als schädigende Umwelteinflüsse in Betracht kommen. Diese Schadstoffe treten auch über die Haut in unseren Körper ein und fordern tagtäglich eine gigantische Abwehrleistung unseres Immunsystems, das überfordert ist, wenn es nicht gezielt unterstützt wird. Das Coenzym Q10 stellt durch seine elementare Multifunktion bei der Universalität bioenergetischer Zellprozesse, exogen und endogen angewandt, eine ideale Hilfe dar, das Immunsystem zu stabilisieren und funktionstüchtig zu erhalten.

Betrachten wir nun das Immunsystem Haut etwas näher. Nach wissenschaftlicher Erkenntnis stellt die Haut nicht nur eine passive Umhüllung unseres gesamten Organismus dar, sondern sie ist ein aktives Organ im Verbund des peripheren Immunsystems. Die Haut ist wie kaum ein anderes Organ den Umwelteinflüssen ausgesetzt und steht somit auch im steten Wechselspiel mit der Außenwelt. Die Haut soll den Organismus vor schädlichen externen Einflüssen schützen, indem sie eine mechanische Barriere aufbaut. Im Idealfall ist sie undurchdringlich für Viren, Bakterien und Pilze. Kleine bis kleinste Verletzungen machen sie aber immer wieder leicht zugänglich für Krankheitserreger verschiedenster Art. Können diese sich ungehindert ausbreiten und vermehren, greifen sie leicht auf andere Organe über und verursachen Krankheiten. Genau davor aber kann uns ein intaktes Immunsystem der Haut schützen; denn sind Krankheitserreger einmal unter die Haut gelangt, lösen sie gleich eine Abwehrreaktion aus, die sich gegen alles richtet, was dem Körper fremd ist und ihm gefährlich werden kann.

Die Haut bildet nicht nur eine mechanische Barriere gegen die Außenwelt, sondern stellt auch ein immunologisches Abwehrorgan dar. Zu diesem hautassoziierten Immunsystem gehören eine Vielzahl von Zellen und Strukturen, die die permanente Unterstützung von Co Q10 benötigen. Dies um sie laufend mit Energie zu versorgen und um sie vor der schädigenden Peroxidation durch Radikale (Oxidantien) zu schützen.

Das Immunorgan Haut hat u.a. auch zwei "Abwehrspezialisten", die es nur in der Haut gibt. Es sind dies die Keratinozyten und die Langerhans-Zellen, die bereits im Jahre 1868 von dem deutschen Arzt Paul Langerhans entdeckt wurden. Etwa 90 Prozent der Zellen in der Oberhaut werden von den Keratinozyten gestellt, die den Hornstoff Keratin bilden. Aus ihm besteht die äußere Schicht der Haut. Die Keratinozyten produzieren einen Wirkstoff, der unausgebildete weiße Blutkörperchen zu einsatzbereiten T-Lymphozyten reifen lassen kann. Dieser Wirkstoff entspricht dem Hormon Thymopoietin aus der Thymusdrüse, die ein wichtiges Organ des lymphatischen Systems - einem Teil des Immunsystems - ist. Sie ist verantwortlich für die Entwicklung und Differenzierung der T-Lymphozyten.

Bei den T-Lymphozyten wird unterschieden zwischen den:

T-Helferzellen, die die Aufgabe haben, andere Zellen des Immunsystems zu informieren und aktivieren;
T-Suppressorzellen, die Intensität und Richtung der Immunabwehr kontrollieren und davon abhalten, daß körpereigenes Gewebe angegriffen wird;
T-Killerzellen, die von Viren befallene Zellen und auch Krebszellen angreifen und zerstören sollen;
T-Gedächtniszellen, die in der Lage sind, anhand bestimmter Merkmale eines Zellangriffs aus der Vergangenheit bei einem erneuten Erfordernis unverzüglich im Abwehrsystem Alarm zu schlagen.

Die Langerhans-Zellen haben eine doppelte Funktion für das Immunsystem der Haut. Sie fangen eingedrungene Schadstoffe und melden den Vorgang an das Abwehrsystem. Zusätzlich beteiligen sie sich in ihrer Eigenschaft als sog. Freßzellen an der Vernichtung der Erreger. In einem Quadratmillimeter unserer Haut finden sich etwa 800 Langerhans-Zellen.

Betrachtet man nur diese aufgeführten Aufgaben der Zellen unserer Haut, so wird schon deutlich, wie wichtig die Gesunderhaltung dieses flächenmäßig größten und schwersten Körperorgans ist, um seine Funktionsfähigkeit zu erhalten.

Die Ausführung der Schutzfunktion der Haut ist ohne das Coenzym Q10 undenkbar. Sind zu geringe Co Q10-Reserven in den Hautzellen vorhanden, leidet die Zelle unter Atemnot oder stirbt sogar ab.

Dr.med.J.C.Simon von der Universitäts-Hautklinik Freiburg hat in einer Arbeit, u.a. veröffentlicht in "Fortschrittliche Medizin", 112.Jg.(1994), Nr.20-21, unter dem Titel "Die Haut - ein Immunorgan", die folgenden Aussagen gemacht, die wegen ihrer Bedeutung hier vollumfänglich zitiert werden:

"Nach heutigem Verständnis ist die Haut nicht nur passive Hülle unseres Organismus, sondern ein aktives Organ im Verbund des peripheren Immunsystems. Eine enge Assoziation von Haut und Immunsystem erscheint sinnvoll, denn die Haut steht wie kaum ein anderes Organ im steten Wechselspiel mit der Außenwelt. Die Haut schützt den Organismus vor schädlichen externen Einflüssen, indem sie zunächst eine mechanische Barriere aufbaut, die relativ undurchlässig für Umweltpathogene ist.

Schutzfunktionen

Zwei "Verteidigungslinien"

Sollten die Schadstoffe jedoch diese "erste Verteidigungslinie" überwinden, sehen sie sich bald einem "zweiten Verteidigungswall", dem Immunsystem, gegenübergestellt. Um eine effektive Abwehr zu garantieren, muß das Immunsystem die Eindringlinge früh, d.h. möglichst noch in der Haut, erkennen. Aus diesem Grund ist die Haut in ein hoch spezialisiertes kutantes Abwehrsystem eingebunden, welches genau den regionalen Erfordernissen angepaßt ist ein eigenes Kompartement innerhalb des Immunsystems darstellt.

Dieses kutante System wurde in Anlehnung an andere regionale Immunnetzwerke, z.B. im Darm oder in den Bronchien, "Skin-associated-lymphoid tissue (SALT)" genannt. Das "SALT" ist jedoch nicht nur an der physiologischen Bekämpfung von Schadstoffen, sondern auch an pathologischen Veränderungen, z.B. durch T-Lymphozyten vermittelte entzündliche oder maligne Hautkrankheiten (Ekzeme, Psoriasis, Autoimmunkrankheiten, Lymphome) beteiligt. Eine genauere Kenntnis der zellulären Bestandteile des "SALT" bietet somit den Schlüssel zum besseren Verständnis der Pathogenese dieser Hautkrankheiten.

Kutanes Immunsystem ("SALT")

Zelluläre Bestandteile

Langerhans-Zellen sind potente Immunzellen, die sich in normaler Epidermis in typischer suprabasaler Lokalisation befinden. Langerhans-Zellen stammen aus dem Knochenmark und sind durch ihre dendritische Morphologie,
die Ausprägung spezifischer Oberflächenmoleküle (z.B. MHC Klasse I, II oder CD 1 a-Moleküle) (Anmerkung: MHC = Major Histocompatibility Complex = Haupt-Gewebeverträglichkeitskomplex) und ultrastrukturelle Charakteristika (Birbeck-Granula) gekennzeichnet.

Ihre Hauptaufgabe ist die Induktion T-Zell-vermittelter Immunantworten vom verzögerten Typ (Typ-IV-Reaktionen) in der Haut (z.B. allergische Kontaktekzeme oder Transplantatabstoßungen). Darüber hinaus können Langerhans-Zellen aber auch Immunantworten gegen bakterielle, virale oder Tumor-Antigene auslösen.

Keratinozyten machen den Hauptteil der Zellen in der Epidermis aus und spielen für die Immunfunktion der Haut eine wichtige Rolle. Sie können ausgezeichnet phagozytieren und produzieren eine Vielzahl von immunmodulierenden Zytokinen und Chemotoxinen. Ferner können "aktivierte" Keratinozyten MHC-Klasse-II-Antigene und Adhäsionsmoleküle exprimieren, denen eine entscheidende Funktion bei der Bindung von T-Lymphozyten (z.B. bei der Psoriasis, bei verschiedenen Ekzemen oder beim Lupus erythematodes) zukommt. In der Tat liegen Keratinozyten und T-Lymphozyten bei dieses Hautentzündungen in engem Kontakt. Dies ist zum einen Ausdruck einer zytotoxischen Attacke durch aktivierte T-Zellen, denn häufig liegen T-Lymphozyten neben zerstörten Keratinozyten. Andererseits beobachtet man auch intakte Keratinozyten neben proliferierenden T-Zellen. Möglicherweise können diese Keratinozyten die T-Zellen aktivieren.

Ortsständigkeit bestimmter Lymphozytenpopulationen

T-Lymphozyten kommen nicht nur in entzündeter, sondern auch in normaler Haut vor, interessanterweise beobachtet man dort so gut wie nie B-Lymphozyten. Die Mehrzahl der T-Zellen liegt in der Dermis in der Umgebung dermaler Gefäße, ein Teil jedoch auch in der Epidermis ("epidermotrope" T-Zellen). Sie bilden innerhalb der Gesamtmasse von Lymphozyten eine distinkte Subpopulation, die bevorzugt in die Haut einwandert und ein bestimmtes Glykoprotein trägt, welches durch den HECA-452 Antikörper erkannt wird ("skin-homing-T-cells").

Nach unserer heutigen Vorstellung verbleiben diese T-Zellen für einige Zeit in der Haut, verlassen sie dann über die afferenten Lymphbahnen und gelangen nach Durchwanderung der peripheren Lymphknoten in die Zirkulation. Nach unterschiedlichen Zeiträumen rezirkulieren diese T-Zellen wieder in die Haut. Dort stehen sie bereit, um Antigene, welche in die Haut eindringen, zu erkennen und zu bekämpfen; dies manifestiert sich klinisch als Hautentzündung, z.B. Ekzeme, Psoriasis, Lichenruber.

Produktionszentren für zahlreiche Mediatoren

Endothelien sind in der Dermis lokalisiert und kleiden die dermalen Blutgefäße aus. Die Kontinuität dieser Endothelauskleidung ist in den dermalen Papillen und Haarfollikeln durch Spalträume, sog."Endothelfenster" unterbrochen. Sie ermöglichen den raschen Austausch von Zellen und Molekülen zwischen Blut und Haut. Der erfolgt je nach Größe und Transmigration, Endo- bzw. Exozytose oder spezialisierte Kanäle. Endothelzellen synthetisieren eine Vielzahl von immunmodulierenden Mediatoren, welche die Adhäsion und Aktivierung von Immunzellen, die Blutgerinnung und den Gefäßtonus steuern. In der Frühphase einer Entzündung kommt es als Folge einer erhöhten Endothelpermeabilität zum Plasmaaustritt (Ödem). Später werden die Endothelien aktiviert und bereiten die nachfolgende Immunantwort vor, indem sie T-Zell-aktivierende Zytokine sezernieren und Oberflächenmoleküle (z.B. MHC-Klasse-I-, II- sowie Adhäsionsmoleküle) exprimieren, welche die Anheftung, Aktivierung von Immunzellen und deren Auswanderung ins Gewebe steuern. Außerdem sind dermale Endothelien maßgeblich an der Rekrutierung von Haut-spezifischen T-Zellen ("skin-homing T-cells", s.o.) beteiligt.

Afferente Lymphgefäße durchziehen die Dermis in einem dichten Netz und stellen die Verbindung von der Haut zu den übrigen Organen des Immunsystems her. Zum Beispiel wandern T-Zellen, Langerhans-Zellen oder Makrophagen über die afferenten Lymphbahnen aus der Haut aus und erreichen die peripheren Lymphknoten, wo sie auf Antigen-präsentierende Zellen oder T-Zellen treffen. Von dort gelangen sie über die Zirkulation in weitere lymphatische Organe.

Gewebsmakrophagen und dendritische Zellen finden sich in normaler Haut in der Dermis in perivaskulärer Lokalisation. In Entzündungen nimmt ihre Zahl dramatisch zu, dann beobachtet man auch ihre Immigration in die Epidermis. Gewebsmakrophagen und dermale dendritische Zellen wurden früher kollektiv als "Histiozyten" bezeichnet. Beide Zelltypen unterscheiden sich jedoch trotz ihres gemeinsamen Knochenmark-Ursprungs sowohl morphologisch als auch funktionell.

Gewebsmakrophagen können wegen ihrer excellenten Phagozytosefähigkeit große Partikel (z.B. Fremdkörper, Bakterien, Parasiten) eliminieren und sind daher entscheidend an der Bildung von Granulomen beteiligt. Hingegen haben sich dendritische Zellen auf die Aktivierung von T-Zellen spezialisiert und stellen möglicherweise die dermalen Vorläufer der epidermalen Langerhans-Zellen dar.

Mastzellen liegen im Bindegewebe der Dermis in der Nähe von Gefäßen und Nervenfasern. Ultrastrukturelles Charakteristikum der Mastzelle sind ihre zahlreichen zytoplasmatischen Granula, die verschiedene vasoaktive und chemotaktische Mediatoren (z.B. Histamine, Leukotriene) proteolytische Enzyme und Proteoglykane enthalten. Nach Stimulation werden diese Stoffe aus der Granula freigesetzt.

Am besten untersucht ist die IgE-vermittelte Degranulation: Mastzellen binden IgE-Moleküle über hochaffine Rezeptoren auf ihre Oberfläche. Quervernetzung dieser Komplexe durch Allergene oder Anti-IgE-Antikörper führt zur augenblicklichen Entleerung der Granula. Die Freisetzung der darin enthaltenen Entzündungsmediatoren löst eine anaphylaktische Reaktion vom Soforttyp (Typ-I-Reaktion) mit erhöhter Gefäßpermeabilität und Ödem aus. Klinisch manifestiert sich dies als Urtikaria oder Angioödem. Daneben spielen Mastzellen aber auch bei Immunreaktionen vom verzögerten Typ (Typ-IV-Rekation, Ekzem) eine Rolle.

Verlauf einer Immunantwort

Beispiel: allergisches Kontaktekzem

Die Mehrzahl von chronischen Entzündungen, die primär in der Haut entstehen, werden durch T-Lymphozyten vermittelt. B-Lymphozyten spielen hier nur eine untergeordnete Rolle. Der Verlauf einer solchen Immunreaktion soll am Beispiel des allergischen Kontaktekzems erläutert werden, dessen Pathogenese gut untersucht ist.

Nach unserer heutigen Vorstellung unterscheidet man bei der Entstehung des allergischen Kontaktekzems zwei zeitlich aufeinanderfolgende Phasen: die Induktion (Immunisierung) und die Expression (Auslösung).

Induktion: Nach dem ersten Kontakt mit der Haut penetrieren kleinmolekulare Kontaktallergene durch das Stratum corneum, binden an epidermale Proteine (vermutlich auf Keratinozyten). Erst durch diese Kopplung (Haptenisierung) werden Kontaktallergene für das Immunsystem erkennbar und können an Langerhans-Zellen binden. Die Allergen-beladenen Langerhans-Zellen wandern aus der Epidermis aus und gelangen über afferente Lymphbahnen in die peripheren Lymphknoten, wo sie die Kontaktallergene an spezifische T-Lymphozyten präsentieren.

Als Folge werden diese T-Lymphozyten aktiviert, teilen sich, entwickeln sich zu "Gedächtniszellen" und werden ins Blut ausgeschwemmt. Auf dem Blutwege wandern diese spezifischen Gedächtniszellen durch alle Organe, insbesondere auch durch die Haut. Dort stehen sie bereit, um das Allergen bei erneutem Kontakt zu erkennen und zu bekämpfen.

Expression: Bei erneuter Exposition mit den Kontaktallergen spielen Langerhans-Zellen nicht mehr die zentrale Rolle, die sie während der Induktion innehatten. Nach Penetration in die Epidermis bindet das Allergen zunächst an Keratinozyten. In dieser Frühphase, der sog. "Irritansphase", beobachtet man bereits Entzündungszeichen mit einem Influx von T-Lymphozyten, was vermutlich durch "aktivierte" Keratinozyten ausgelöst wird.

Hiernach gelangen die Kontaktallergene aber auch an Langerhans-Zellen, dermale Makrophagen und dendritische Zellen, welche sie an Allergen-spezifische T-Lymphozyten in der Haut präsentieren. Diese T-Zellen teilen sich daraufhin sehr rasch und wirken einerseits zytotoxisch und greifen Epidermalzellen direkt an. Andererseits setzen sie Botenstoffe, sog. Zytokine, Frei, welche Keratinozyten, Endothelzellen, Mastzellen, Gewebsmakrophagen, dendritische Zellen und Eosinophile aktivieren. Darüber hinaus fördern sie die Einwanderung weiterer T-Zellen in die Haut. Die konzertierte Aktion dieser Zellen löst dann eine Entzündungsreaktion aus, die sich klinisch als typisches Kontaktekzem darstellt.

Systemische Immunreaktionen

Manifestationsort von Autoimmunerkrankungen

Bisher hat sich diese Übersicht auf Immunantworten, die primär in der Haut entstehen und auf die Haut beschränkt bleiben, konzentriert. Die Haut kann aber auch Schauplatz systemischer Immunreaktionen werden. So ist die Haut häufiger Manifestationsort von systemischen Autoimmunerkrankungen wie Lupus erythematodes, Sklerodermie oder Dermatomyositis.

Ein weiteres Beispiel ist die nach allogenen Knochenmarktransplantationen auftretende "Transplantat-gegen-Wirt-Reaktion", bei der die transplantierten Immunzellen die Organe des Empfängers attackieren. Hier zählen entzündliche Hautveränderungen zu den Frühmanifestationen der Erkrankung.

Weiterhin kann die Haut auch Zielorgan einer fehlgeleiteten humoralen Immunität sein. Beispiele hierfür sind Immunkomplex-Vaskulitiden oder durch antiepidermale Antikörper ausgelöste bullöse Dermatosen wie z.B. Pemphigus vulgaris, bullöses Pemphigiod, Dermatitis herpetiformis, SLE und bullöse Dermatosen.

Ausblick

Dieser Artikel hat versucht, einen aktuellen Überblick über die facettenreiche Funktion der Haut als Immunorgan zu geben. Das Wissen um die Immunfunktion der Haut wird uns entscheidende neue Einblicke in die Pathogenese von umweltbedingten, systemischen und autoimmunulogischen Hautkrankheiten geben. Es ist zu erwarten, daß solche Erkenntnisse der dermato-immunologischen Forschung zur Entwicklung neuer und spezifischer Therapieformen dieser Krankheiten beitragen." Ende des Zitats.

In diese oben beschriebenen Vorgänge greift das Coenzym Q10 ein, weil es ein integraler Bestandteil der Zellen und damit ihrer vielfältigen Funktionen im Immunsystems ist. Wenn die Immunität gering ist, dann sind auch die Reserven an Co Q10 stark vermindert. Wird die Konzentration des Co Q10 erhöht, so wird gleichzeitig das Potential unseres gesamten Immunsystems - und die Haut ist ein wesentlicher Bestandteil davon - erhöht. In wissenschaftlichen Studien wurde festgestellt, daß CoQ10 die Aktivierung der Makrophagen stimuliert; das sind Zellen, die eine Schlüsselfunktion im Immunsystem zur Abwehr fremder Stoffe haben, die immerwährend unsere Haut attackieren. (Erklärung: Makrophagen sind zu den weißen Blutkörperchen gehörende Zellen, die im Knochenmark als Monozyten (im Blut zirkulierende, zu den weißen Blutkörperchen gehörende phagozytierende Zellen = Freßzellen, die ins Gewebe und die Organe wandern) heranreifen und in Gewebe und Organen als besonders wirksame Freßzellen aktiv werden; dies geschieht dort, wo Fremdkörper, Zelltrümmer oder Mikroorganismen wie z.B. Bakterien eliminiert werden müssen. Im Immunsystem arbeiten Makrophagen eng mit Lymphozyten zusammen).

Eine deutliche Gefahr droht unserer Gesundheit ständig von tierischen Parasiten, die ihre Attacken auch über die Haut einleiten. Normalerweise gelingt es dem körpereigenen Abwehrsystem, die Parasiten aufzuhalten. Ist aber das Immunsystem geschwächt, kann es zu Erkrankungen kommen. Eine solche Schwächung kann durch Viren verursacht werden. Hier das bekannteste Beispiel: der HIV-Virus. "Die Hälfte der Aids-Patienten stirbt an Parasiten, die beim gesunden Menschen eher harmlos sind", erklärte Professor Dr.Heinz Mehlhorn, Parasitologe an der Ruhr-Universität in Bochum. Auch Medikamente, die gegen eine Krankheit helfen - etwa Kortison - können gleichzeitig die Abwehrkraft des Körpers herabsetzen. Professor Mehlhorn wies darauf hin, daß sich durch die Entwicklung über Jahrhunderte hinweg der Körper auf die heimischen Parasiten eingestellt habe. Aber bei Reisen in fremde Regionen bestehe ein größeres Risiko, an den dort heimischen Erregern zu erkranken.

Auch hier wird also deutlich, wie wichtig es ist, unser Immunsystem von innen und außen sorgsam zu pflegen und zu schützen. Die drei vitalen Funktionen von Co Q10 greifen hier voll: Es ist Energiespender, schützt alle Organe vor Sauerstoffradikalen und dient der Erhaltung der Funktionsfähigkeit der Körperzellen durch Membranstabilisierung.