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Forscher
orten bei Mukoviszidose die Keime
Bakterien rotten
sich weit weg vom Epithel in den Mukus-Plaques zusammen / Aggregate
fast nicht mehr zu entfernen
WÜRZBURG (mf).
Deutlich vorangekommen sind Forscher, die bei Zystischer Fibrose
(CF) die Vorgänge, die die Entwicklung der Lungenerkrankung vorantreiben,
analysieren. Die Erkenntnisse bestätigen vor allem die Bedeutung
der Mukolyse.
Bei Gesunden
wird der von den Bronchial-Drüsen gebildete Mukus, der sich auf
den Flimmerhärchen befindet, bekanntlich durch eine gleichförmige
Bewegung der Zilien, gleich einer Rolltreppe, hinausbefördert und
dann in der Regel verschluckt.
Bei CF-Patienten
ist dieser Reinigungsmechanismus jedoch gestört: Aufgrund des Gendefektes
sind die Epithelzellen des Flimmerepithels der Patienten nicht ausreichend
in der Lage, Chlorid-Ionen zu sezernieren, zudem kommt es zu einer
gesteigerten Natrium- und Wasser-Absorption: Der Schleim dickt ein,
die Zilien können den Transport nicht mehr bewerkstelligen. Schließlich
kann sich eine mukopurulente Masse bilden - die Lunge ist in ihrer
Funktion stark eingeschränkt.
Wesentlich für
die Lungenzerstörung ist dabei eine Infektion mit einem Problemkeim,
meist Pseudomonas aeruginosa. Dabei seien die meisten Forscher davon
ausgegangen, daß die Keime durch die Mukusschicht und die Zilien
bis zum darunterliegenden Epithel vordringen und es zerstören, berichtete
Dr. Dieter Worlitzsch von der Uni Tübingen auf der 6. Deutschen
Mukoviszidose-Tagung in Würzburg.
Worlitzsch und
seine Mitarbeiter eines internationalen Forscherteams haben diese
These überprüft. Sie wählten jedoch nicht, wie andere Arbeitsgruppen
zuvor, für ihre Forschungsarbeiten Tier- und Zellkulturen, sondern
menschliches Lungengewebe, das im Unterschied zu den anderen Materialien
auch Mukuszellen enthält.
Der Aufwand
hat sich gelohnt: In den elektronenmikroskopischen Aufnahmen fanden
sich die meisten Bakterien nicht - wie bisher postuliert - auf dem
Epithel, sondern relativ weit weg vom Epithel in den Mukus-Plaques.
Dies ist eine für künftige Therapien wichtige Erkenntnis, "denn
nur, wenn man weiß, wo die Bakterien sind, kann man sie bekämpfen",
sagte Worlitzsch.
Ein weiterer
Schwerpunkt ihrer Arbeiten, für die das Forscher-Team im vergangenen
Jahr mit dem Adolf-Windorfer-Preis ausgezeichnet worden ist, bestand
in der Erforschung des Sauerstoffverbrauchs der Epithelzellen. Dabei,
so Worlitzsch, habe sich bei Messungen mit einer Sauerstoffsonde
ergeben, daß die Zellen von CF-Patienten dreimal soviel Sauerstoff
verbrauchen wie die Zellen von gesunden Personen. Durch diesen vermehrten
Sauerstoffverbrauch des Atemwegsepithels kommt es auch zu einer
Verringerung der Sauerstoffkonzentration im Mukus.
Die Folge: Die
Bakterien bilden "wie verrückt Alginat", so der Forscher, einen
Zucker, der von Pseudomonas vor allem unter anaeroben Verhältnissen
gebildet wird. Die Bakterien rotten sich zunehmend zusammen, große
Makrokolonien entstehen - Aggregate, die von der menschlichen Abwehr
schwer oder gar nicht mehr zu beseitigen sind (J Clin Invest 109,
2002, 317).
Was für therapeutische
Konsequenzen haben diese Erkenntnisse? Zunächst wird dadurch die
Bedeutung einer kontinuierlichen Mukolyse zum Abtransport von Bakterien
bestätigt. Zudem lassen die Erkenntnisse vermuten, daß es für die
antimikrobielle Therapie wichtig ist, Mittel einzusetzen, die im
anaeroben Bereich wirksam sind.
Und was Neuerungen
in der Therapie angeht, so setzt Worlitzsch langfristig auf die
Entwicklung von Wirkstoffen gegen spezifische Genprodukte von Pseudomonas.
Schließlich sei dessen Erbgut mit seinen 5570 Genen bereits komplett
entschlüsselt. Für die nähere Zukunft ginge es allerdings erst einmal
darum, die Wirkung von bekannten Antibiotika durch neue Kombinationen
zu optimieren.
Quelle: Ärztezeitung,
04.02.2004
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