Tätowierfarbe verändert Immunzellen und schwächt einige Impfreaktionen

Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass Tätowierungspigmente nicht nur in der Haut verbleiben, sondern auch in die Lymphknoten wandern, monatelange Entzündungen auslösen und die Reaktion des Körpers auf verschiedene Impfstoffe verändern.

Studie: Tätowierfarbe löst eine Entzündung im entwässernden Lymphknoten aus und verändert die Immunantwort auf die Impfung. Bildnachweis: Oleksandr Nagaiets/Shutterstock.com

In einer aktuellen Studie veröffentlicht in PNASForscher untersuchten den Weg der Tätowierfarbe durch das Lymphsystem, während sie sich in Lymphknoten ansammelt und Immunzellen beeinflusst, und untersuchten ihre langfristigen Auswirkungen auf die Immunantworten auf die Impfung.

Sie zeigten, dass Tätowierfarbe schnell in die Lymphknoten abfließt, wo Makrophagen sie aufnehmen und häufig zum Zelltod führen, was zu einer über Monate anhaltenden Entzündung führt. Diese Effekte wurden beobachtet, wenn die Impfung im gleichen Lymphdrainagebereich wie die Tätowierung erfolgte. Die Ansammlung von Tinte verringerte die Immunität gegen Boten-Ribonukleinsäure (mRNA)-Impfstoffe gegen die Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19), wenn sie an der Tätowierungsstelle verabreicht wurden, verstärkte jedoch die Reaktionen auf einen Influenza-Impfstoff in tinten- und zeitabhängiger Weise.

Langzeitverhalten von Tätowierfarbe

Tätowieren ist weltweit weit verbreitet, insbesondere in der jüngeren Bevölkerung, wobei etwa 20 % der Menschen weltweit und über 30 % in den Vereinigten Staaten mindestens eine Tätowierung haben.

Der Prozess bringt Pigmente durch wiederholtes Eindringen der Nadel tief in die Dermis ein. Da diese Pigmente unlöslich und langlebig sind, enthalten sie häufig komplexe Mischungen aus Bindemitteln, Lösungsmitteln und industriellen Farbstoffen.

Während bei schwarzen Tätowierungen typischerweise Ruß zum Einsatz kommt, enthalten farbige Tinten üblicherweise Pigmente, die ursprünglich für industrielle Anwendungen wie Kunststoffe und Farben entwickelt wurden. Trotz der weit verbreiteten Verwendung sind Tätowierfarben weitaus weniger reguliert als Arzneimittel oder andere Substanzen, die absichtlich in den Körper eingeführt werden. Obwohl für einzelne Inhaltsstoffe einige toxikologische Daten vorliegen, ist wenig darüber bekannt, wie sich Tinten in lebenden Systemen verhalten, insbesondere auf lange Sicht.

Es ist bekannt, dass Makrophagen in der Haut Tätowierungspigmente verschlingen, und seit Jahrzehnten wird über tätowierungsbedingte Pigmentablagerungen in Lymphknoten berichtet. Studien an Mäusen bestätigen, dass Tinte von der Haut in die Lymphknoten abfließt, die immunologischen Folgen dieses Prozesses sind jedoch kaum bekannt.

Tintentoxizität bei Maus- und menschlichen Makrophagen

Forscher verwendeten ein Mausfuß-Tattoo-Modell, um das Verhalten handelsüblicher schwarzer, roter und grüner Tinten nach der Injektion zu untersuchen. Nachdem sie sichergestellt hatten, dass die Tinten den europäischen Chemikaliensicherheitsstandards entsprachen, tätowierten sie einen kleinen Bereich und verwendeten Elektronenmikroskopie, um das Vorhandensein von Tinte in der gesamten Epidermis und Dermis zu bestätigen.

Anschließend führten sie eine intravitale Bildgebung durch, um kurz nach dem Tätowieren die Bewegung der Tinte durch die Lymphgefäße zu verfolgen. Lymphknoten wurden über einen Zeitraum von bis zu zwei Monaten mehrmals mit konfokaler Mikroskopie untersucht, um die Pigmentverteilung über verschiedene Lymphknotenregionen, einschließlich subkapsulärer, medullärer und parakortikaler Bereiche, abzubilden.

Um herauszufinden, welche Immunzellen die Pigmente internalisiert haben, färbten die Forscher Lymphknotengewebe auf Makrophagen- und dendritische Zellmarker und quantifizierten so die Kolokalisierung der Tinte mit bestimmten Zelltypen.

Die Transmissionselektronenmikroskopie lieferte eine ultrastrukturelle Bestätigung von pigmentgefüllten phagozytischen Zellen und der Bildung von Riesenzellen. Um die Lebensfähigkeit der Makrophagen zu beurteilen, verwendeten sie sowohl In-vivo-Zellzahlen als auch In-vitro-Tests. Aus Knochenmark und menschlichem Blut stammende Makrophagen wurden unterschiedlichen Tintenverdünnungen ausgesetzt, und der Zelltod wurde mithilfe von Propidiumiodid-Färbung, Apoptosemarkern und Durchflusszytometrie gemessen.

Schließlich wurde in Impfreaktionsexperimenten untersucht, wie mit Tinte gefüllte Lymphknoten die Antikörperproduktion nach einem mRNA-COVID-19-Impfstoff oder einem Grippeimpfstoff beeinflussten.

Tinte überschwemmt Lymphknoten und tötet mit der Zeit Makrophagen ab

Alle getesteten Tinten flossen schnell durch die Lymphgefäße, erreichten innerhalb von Minuten Spitzenwerte und sammelten sich innerhalb von 24 Stunden hauptsächlich im Kniekehlenlymphknoten an. Ein Teil der Tinte breitete sich weiterhin zu den stromabwärts gelegenen Knoten aus.

Frühe Färbungen zeigten, dass das Pigment im subkapsulären und medullären Bereich konzentriert war; Nach zwei Monaten waren die Pigmentwerte weiter angestiegen und erstreckten sich bis in tiefere Lymphknotenbereiche. Biopsien menschlicher Lymphknoten zeigten ähnliche Muster, was darauf hindeutet, dass sich diese Ergebnisse zumindest im Hinblick auf Pigmentablagerungen und Makrophagenbeteiligung wahrscheinlich auf den Menschen übertragen lassen.

Makrophagen waren die primären Zellen, die Pigmente einfingen und festhielten, weit mehr als dendritische Zellen oder andere Phagozyten. Elektronenmikroskopische Untersuchungen bestätigten, dass Makrophagen mit pigmentgefüllten Vakuolen gefüllt waren und sich im Laufe der Zeit Riesenzellen bildeten. Viele pigmenthaltige Makrophagen zeigten strukturelle Anzeichen von Störungen, wie z. B. eine Membranstörung und Blasenbildung.

Dementsprechend stieg die Makrophagenzahl in vivo zunächst an und sank dann kurz nach dem Tätowieren stark ab, was auf Zelltod schließen lässt. In-vitro-Tests bestätigten die konzentrationsabhängige Tintenaufnahme und zeigten, dass alle Tinten Apoptose oder Nekrose in Maus- und menschlichen Makrophagen auslösten, wobei der Zeitpunkt je nach Tintenfarbe variierte.

Das Tätowieren führte auch zu einer starken und anhaltenden Lymphknotenentzündung, die durch eine erhöhte Gesamtzellzahl und die Rekrutierung entzündlicher Immunzellen gekennzeichnet war. Wichtig ist, dass mit Tinte gefüllte Lymphknoten, die die Tätowierungsstelle entleeren, die nachfolgenden Impfreaktionen veränderten. Die Antikörperproduktion war nach der mRNA-COVID-19-Impfung nur dann reduziert, wenn die Impfung im gleichen tätowierungsgefährdeten Bereich erfolgte. Im Gegensatz dazu waren die Reaktionen auf Grippeimpfstoffe verstärkt, wobei schwarze und insbesondere rote Tinten bestimmte Antikörperreaktionen verstärkten, je nachdem, ob die Impfung kurz nach dem Tätowieren oder zwei Monate später erfolgte.

Eine langanhaltende Pigmentbildung kann die Gesundheit des Immunsystems beeinträchtigen

Es wurde gezeigt, dass Tätowierfarbe bei Mäusen schnell in die Lymphknoten abfließt, sich mit der Zeit ansammelt und über Monate anhält, was Bedenken hinsichtlich einer langfristigen Pigmentansammlung bei Menschen mit großen oder mehreren Tätowierungen in einer Körperregion aufkommen lässt. Die Studie ergab, dass mit Tinte beladene Makrophagen häufig Zelltod erleiden, was möglicherweise die antimikrobiellen Funktionen der Lymphknoten schwächt und Entzündungswege verändert.

Chronische Entzündungen und pigmentspezifische Toxizität, insbesondere durch rote und schwarze Tinte, können zu umfassenderen Gesundheitsrisiken führen, einschließlich einer beeinträchtigten Impfreaktion in der betroffenen Lymphregion und einer möglicherweise erhöhten Krebsanfälligkeit. Letzteres bleibt jedoch spekulativ und erfordert weitere menschliche Forschung.

Eine wesentliche Stärke ist die umfassende Analyse mehrerer Tintentypen und Immunergebnisse; Die Ergebnisse sind jedoch begrenzt, da die Impfstoffexperimente an Mäusen durchgeführt wurden. Die Autoren betonen, dass trotz unterstützender Ex-vivo-Daten am Menschen weitere klinische Studien erforderlich sind. Insgesamt zeigt die Studie erhebliche Lücken in der Regulierung von Tätowierfarben auf und fordert weitere Forschung zu systemischen und immunologischen Auswirkungen.

Laden Sie jetzt Ihr PDF-Exemplar herunter!

Quellen: