Wichtiger Schritt bei der Aufklärung von Darmentzündungen
Forscher der Medizinischen Klinik 1 am Universitätsklinikum der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) haben den Botenstoff Interleukin-9 (IL-9) als Entzündungsauslöser bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen identifiziert und nachgewiesen, dass er in einer bestimmten Gruppe von weißen Blutzellen gebildet wird. Die Entdeckung könnte zu einem neuen Therapieansatz zur Bekämpfung von Darmerkrankungen führen. Die Forschungsergebnisse wurden jetzt in der Fachzeitschrift „Nature Immunology“ veröffentlicht.
In den hier rot bzw. grün markierten Zellen des Darmgewebes, den Th-9-Zellen, wird der Botenstoff gebildet, der die chronischen Entzündungen auslösen kann.
Grafik: Uni-Klinikum Erlangen
Colitis ulcerosa ist eine chronische und meist in Schüben verlaufende Erkrankung des Dickdarms. In Deutschland wird die Zahl der betroffenen Patienten auf etwa 168.000 geschätzt. Typische Beschwerden bei dieser Erkrankung sind häufige blutige Durchfälle, Bauchschmerzen, ständiger Stuhldrang und allgemeine körperliche Schwäche. Die genauen Ursachen für diese Darmerkrankung sind trotz weltweiter Forschungsbemühungen bis jetzt nur unvollständig verstanden.
Die Arbeitsgruppe von Prof. Markus Neurath und Dr. Benno Weigmann an der Medizinischen Klinik 1 des Universitätsklinikums Erlangen erforscht seit Jahren die molekularen Zusammenhänge, die zur Entstehung von Darmentzündungen führen. Eine besondere Rolle bei der Regulierung des Immunsystems des Darms spielen so genannte Interleukine – Botenstoffe, die den Immunabwehrzellen untereinander zur Kommunikation dienen, damit diese koordiniert Krankheitserreger bekämpfen können. Gebildet werden Interleukine in einer bestimmten Gruppe von weißen Blutzellen, den T-Zellen.
Aus früheren Studien ist bekannt, dass speziell Interleukin-9 (IL-9) eine Wirkung auf verschiedene Zelltypen bei der Entzündungsreaktion in der Lunge hat. Unbekannt dagegen war bis dato, dass eben dieser Botenstoff auch bei der Darmentzündung eine große Rolle spielt. Das konnten die Erlanger Mediziner nun zeigen: „In den T-Zellen von Patienten haben wir eine erhöhte Konzentration von IL-9 nachgewiesen“, erklärt Katharina Gerlach, wissenschaftliche Mitarbeiterin der Arbeitsgruppe. „In späteren Experimenten konnten wir dann im Modell bestätigen, dass IL-9 tatsächlich die vermutete entzündungsauslösende Wirkung hat.“
Diese Entdeckung liefert einen außerordentlich wichtigen Anhaltspunkt für einen möglichen Therapieansatz, der zunächst ebenfalls im Modellsystem getestet wurde: „Durch die Elimination von IL-9 im Modellsystem konnten wir in der akuten und chronischen Phase der Erkrankung die Entzündung minimieren und die destruktive Wirkung auf das Darmepithel zeigen“, sagen die Forscher.
Um IL-9 gezielt absenken zu können, gingen die Wissenschaftler auch der Frage nach, in welchem T-Zellen-Typ genau der für die Entzündungsreaktion im Darm verantwortliche Botenstoff gebildet wird. Dabei gelang es ihnen, eine bestimmte T-Zellpopulation zu identifizieren: die so genannten Th9-Zellen. Eine Regulation von IL-9 durch den Einsatz von spezifischen Antikörpern könnte demnach die Basis für ein neues wirksames Therapiekonzept sein, hoffen Neurath und sein Team.
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