Wissenschaftler entdecken ein neues Organ im Schädel

Nach Jahrhunderten medizinischer Forschung könnte man annehmen, dass inzwischen jedes Organ des menschlichen Körpers vollständig erfasst ist.

Doch Forschende entdecken weiterhin neue Strukturen, die meist unbemerkt im Hintergrund arbeiten und lebenswichtige Aufgaben übernehmen – etwa Schmerzen wahrnehmen oder Speichel produzieren.

Neues Immunorgan im Schädel

Der jüngste Fund befindet sich im Kopf. In einer neuen, in Nature veröffentlichten Studie haben Biologen der Washington University (WashU) School of Medicine in St. Louis ein neues Immunorgan im Inneren des Schädels identifiziert.

An dieser entscheidenden Position scheint es wie eine „Sicherheitsstation“ zu funktionieren, die Hirnkrebs bereits in frühen Stadien bekämpft.

Bislang wurde dieses Organ nur bei Mäusen gefunden. Die Forschenden erklären jedoch, dass es Hinweise auf vergleichbare Strukturen auch beim Menschen gibt. Falls sich diese Strukturen gezielt verstärken lassen, könnten sie eine neue Waffe gegen tödliche Hirntumoren darstellen.

„Diese Studie zeigt, dass das Knochenmark des Schädels weit mehr ist als nur ein strukturelles Gerüst – es beherbergt bislang nicht erkannte Zentren für gehirnspezifische Immunreaktionen“, sagt Jonathan Kipnis, Hirnimmunologe an der WashU und leitender Autor der neuen Studie.

„Die Entdeckung dieser lokalisierten Immunnische verändert unseren Blick auf neuroimmunologische Wechselwirkungen und eröffnet spannende neue Möglichkeiten zur Behandlung von Hirntumoren und anderen neurologischen Erkrankungen.“

Immunhistochemische Aufnahmen verschiedener Bereiche des Knochenmarks im Mausschädel (links), die Ansammlungen von Immunzellen hervorheben, welche ausgeprägter waren als im Knochenmark des Brustbeins (rechts). (Hyun Park et al., Nature, 2026)

Wie das Immunsystem des Schädels das Gehirn schützt

Der menschliche Körper wird nicht von einem, sondern von zwei getrennten Immunsystemen überwacht: einem für das zentrale Nervensystem einschließlich Gehirn und Rückenmark sowie einem für den übrigen Körper.

Lange ging man davon aus, dass beide Systeme vollständig voneinander getrennt sind. Tatsächlich können Immunzellen des peripheren Systems erhebliche Probleme verursachen, wenn sie ins Gehirn gelangen. Einige tragen nachweislich zu neurodegenerativen Erkrankungen bei, weil die empfindlichen Gewebe des Nervensystems durch die „rücksichtslosen“ Methoden geschädigt werden können, die an anderen Stellen des Körpers funktionieren.

Eine wachsende Zahl von Studien legt jedoch nahe, dass es zwischen beiden Systemen mehr Überschneidungen gibt als bisher angenommen. In früheren Arbeiten entdeckte das Team hinter der neuen Studie winzige Kanäle, die vom Hirngewebe durch die Dura mater – die äußerste schützende Hirnhaut – bis in den Schädel führen.

Diesmal nutzten die Forschenden fluoreszierende Tracerproteine, um zu verfolgen, wie Moleküle entlang dieser Kanäle wanderten. Dabei folgten sie ihnen von Neuronen bis in das Knochenmark des Schädels.

Schließlich führten die Spuren zu Strukturen, die verdächtig nach Keimzentren aussahen – Gebilden, die in Lymphknoten entstehen und als Ausbildungslager für Immunzellen dienen.

Vereinfacht gesagt gelangen naive B-Zellen in diese Strukturen, vermehren sich dort stark, werden ausgerüstet, erhalten von anderen Immunzellen „Fahndungsplakate“ für bestimmte Krankheitserreger und ziehen anschließend in den Kampf.

Schematische Darstellung eines Keimzentrums in einem Lymphknoten, die die Vermehrung und Entwicklung einer B-Zelle zeigt. (Billy10drs/Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0)

In diesem Fall liegen diese Ausbildungslager strategisch günstig in der Nähe des Gehirns. So können sie an vorderster Front kämpfen, ohne Verstärkung aus weiter entfernten Körperregionen rekrutieren zu müssen.

„Solche Strukturen haben wir zuvor noch nie in gesundem Knochenmark gesehen“, sagt Jang Hyun Park, Zellbiologe an der WashU und Erstautor der Studie.

„Es ist eine spannende Entdeckung, die darauf hindeutet, dass ein komplexes Gehirn eigene spezialisierte Immunstrukturen zu seiner Verteidigung benötigt.“

Hirnkrebs bei Mäusen und mögliche Folgen für Menschen

Die Forschenden prüften diese Annahme an Mausmodellen für Gliome, eine besonders aggressive Form von Hirnkrebs. Dazu veränderten sie die Aktivität dieser lymphatischen Strukturen, indem sie unter der Kopfhaut ein Hydrogel auftrugen, das entweder immunfördernde oder immunsuppressive Verbindungen enthielt.

Mäuse mit beeinträchtigten lymphatischen Strukturen im Schädel entwickelten deutlich aggressivere Tumoren und hatten niedrigere Überlebensraten als Kontrollmäuse.

Mäuse, die eine Mischung aus drei immunstärkenden Proteinen erhielten, zeigten dagegen stärkere Immunreaktionen ihrer Schädel-Lymphstrukturen. Sie bekämpften ihren Krebs wirksamer, und ihre Überlebenszeit erhöhte sich deutlich.

Natürlich lassen sich Ergebnisse aus Mäusen nicht zwangsläufig auf Menschen übertragen. Doch nach Angaben der Forschenden wurden follikuläre T-Zellen bereits im Knochenmark menschlicher Schädel nachgewiesen – ein möglicher Hinweis darauf, dass sich diese Strukturen auch in unseren Köpfen verbergen.

Sollte das zutreffen, könnte dies langfristig einen bedeutenden Fortschritt im Kampf gegen Hirnkrebs bedeuten: Ein unter die Kopfhaut injiziertes Hydrogel wäre deutlich weniger invasiv als eine umfassende Gehirnoperation zur Entfernung von Tumoren.

Weiterführend: Dieses winzige Organ spielt für die menschliche Langlebigkeit eine weitaus größere Rolle als gedacht, zeigt eine Studie

„Der Befund verändert unser gegenwärtiges Verständnis der Neuroimmunologie grundlegend“, sagt Kipnis.

„Das Wissen, dass das Gehirn bei seiner Verteidigung auf Ersthelfer im umgebenden Schädel angewiesen ist, könnte verändern, wie wir über die Entwicklung von Therapien für viele neurologische Erkrankungen denken, darunter Alzheimer, Parkinson, Schizophrenie, Long COVID und viele weitere Leiden mit einer Immunkomponente.

„Solche Therapien könnten diese Immunzentren direkt über den Schädel erreichen, ohne starke periphere Nebenwirkungen zu verursachen.“

Die Forschung wurde in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Dieser Artikel wurde von Clare Watson auf Fakten geprüft und von Clare Watson redigiert. Obwohl wir hohen Wert auf unseren Prüfprozess legen, sind auch wir nur Menschen. Wenn Ihnen ein Fehler auffällt, teilen Sie ihn uns bitte mit.