In den vergangenen Jahren wurden neue Erkenntnisse über den Einfluss von sogenannten kommensalischen Bakterien auf unser Immunsystem gewonnen, welche u. a. die Schleimhautoberfläche des Darmtrakts besiedeln. Allerdings war weitgehend unklar, welche Verbindung B-Zellen zu solchen nützlichen, unschädlichen Mikroorganismen haben. B-Zellen sind ein entscheidender Bestandteil unseres Immunsystems. Sie erkennen körperfremde Strukturen und bilden spezifische Antikörper.

Hai Li, Julien Limenitakis und Stephanie Ch. Ganal-Vonarburg wollten wissen, wie, wann und wo die Mikroorgansimen auf Schleimhäuten B-Zellen im Körper beeinflussen. Dabei standen die drei Forschenden vor der Herausforderung, dass sowohl das Mikrobiom als auch die unterschiedlichen B-Zellen jeweils hochkomplexe und sehr individuelle Systeme bilden. Sie kolonisierten keimfreie Mäuse mit verschiedenen unschädlichen Bakterienstämmen und sequenzierten daraufhin die DNA der B-Zellen und deren Antikörper. Dabei offenbarte sich, dass die Bakterien deutlichen Einfluss auf diese Immunzellen nehmen und deren Zusammensetzung regelrecht formen. Je nachdem, welche Bakterien in welcher Ausprägung verwendet wurden, veränderte sich in den Mäusen das Repertoire an B-Zellen sowie deren Antikörperantwort.

Die Arbeit unterstreicht, wie wichtig eine gesunde Bakterienflora für den Wirtsorganismus ist. Denn abhängig vom B-Zell-Bestand, der sich in einer frühen Lebensphase durch den Kontakt zu unterschiedlichen Mikroorganismen aufbaut, erfolgen unterschiedliche Reaktionen des Immunsystems in Form von Entzündungen oder Abwehrreaktionen.

Die Ergebnisse der drei Wissenschaftler:innen aus Bern zeigen detailliert, wie kommensalische Bakterien «ihr» B-Zell-Repertoire bei den untersuchten Mäusen formen. Da der relevante Teil der Besiedelung mit Mikroorganismen früh im Leben geschieht, hat möglicherweise die Entwicklung des B-Zell-Repertoires in dieser kritischen Periode auch Einfluss auf die nachfolgenden Immunantworten bei Infektionen und Impfungen.

Mucosal or systemic microbiota exposures shape the B cell repertoire. Hai Li*, Julien P Limenitakis*, Victor Greiff, Bahtiyar Yilmaz, Olivier Schären, Camilla Urbaniak, Mirjam Zünd, Melissa A E Lawson, Ian D Young, Sandra Rupp, Mathias Heikenwälder, Kathy D McCoy, Siegfried Hapfelmeier, *Stephanie C Ganal-Vonarburg & *Andrew J Macpherson. 
Nature. 2020 Aug;584(7820):274-278. doi: 10.1038/s41586-020-2564-6.
*These authors contributed equally to this work.