Warum die Immunabwehr versagt
Patienten auf der Intensivstation müssen nicht über den Berg sein, wenn sie die eigentliche Erkrankung überwunden haben: Sie können noch an einer Infektion sterben, weil ihre Immunabwehr durch einen neu identifizierten Mechanismus regelrecht lahmgelegt wurde. Eine Arbeitsgruppe der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen (UDE) am Universitätsklinikum (UK) Essen konnte jetzt erstmals nachweisen, dass dabei ins Blut freigesetztes Erbgut aus Mitochondrien, Zellorganellen mit eigenem Erbgut (mitochondriale DNA/mtDNA), eine entscheidende Rolle spielt.
Verschiedene Erkrankungen können schwere Entzündungsreaktionen im menschlichen Körper auslösen. Dazu gehören die sogenannte Blutvergiftung (Sepsis), aber auch große Operationen oder Verletzungen. Auch wenn die akute Erkrankungsphase dank professioneller Intensivtherapie überlebt wird, können anschließende Infektionen tödlich enden. Bedrohlich sind auch solche Erreger, die für Gesunde mit intaktem Immunsystem zumeist ungefährlich sind. Wer aber gerade eine Sepsis überstanden hat, verfügt nur über schwache Abwehrkräfte.
Genau darin liegt aber auch der Schlüssel zur möglichen Lösung des Problems. Die Arbeitsgruppe von Oberarzt PD Dr. Simon Schäfer und Professor Jürgen Peters, Direktor der Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin am UK Essen, konnte zusammen mit Wissenschaftlern der Universität Bonn und der UDE erstmals nachweisen, dass mtDNA das Immunsystems unterdrückt.
Normalerweise befindet sich mtDNA, wie auch die DNA des Zellkerns, immer innerhalb der Zelle. Werden nun Zellen beschädigt, kann mtDNA in den Blut-Strom gelangen. Und genau das geschieht offenbar bei Sepsis-Patienten. Je höher deren mtDNA Konzentration im Blut, desto schlechter die Prognose. Mehr noch: Experimente an transgenen Mäusen zeigen, dass mtDNA das Immunsystem über den sogenannten Toll-like-Rezeptor 9 praktisch ausschalten kann.
Die Forscher haben damit ein lange gesuchtes „Puzzlestück“ gefunden für den Zusammenhang zwischen der schweren Entzündungsreaktion zu Beginn und der anschließenden Immunsystemunterdrückung. Wenn es gelingt, diesen Mechanismus auszuschalten, wird dies auch die Prognose kritisch kranker Patienten verbessern. Weitere Untersuchungen sollen nun klären, ob ähnliche Prozesse auch nach sehr großen Operationen oder bei Herzoperationen mit eingesetzter Herz-Lungen-Maschine auftreten.
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