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Rezeptorblockade verbessert Lungenfunktion

Rezeptorblockade verbessert Lungenfunktion bei Mukoviszidose -Titelstory in Nature Medicine
Michael van den Heuvel Kommunikation

Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt
04.10.2010

Neuherberg, 04.10.2010. Forschern des Helmholtz Zentrums München und der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU), des Universitätsklinikums Tübingen, der Uniklinik Heidelberg sowie der Universität Salzburg ist es gelungen, durch eine spezifische Rezeptorblockade die Netzbildung neutrophiler Granulozyten bei Mukoviszidose zu verringern und damit die Lungenfunktion bei Mukoviszidose im Tiermodell zu verbessern. Mukoviszidose ist die häufigste erbliche Stoffwechselerkrankung. Die Ergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe von Nature Medicine als Titelgeschichte publiziert.
Neutrophile Granulozyten in den Atemwegen von Mukoviszidose-Patienten werfen DNA-Netze (sogenannte „Neutrophil extracellular traps“, NETs) aus, welche die Atemwege der Betroffenen in Mitleidenschaft ziehen und damit deren Atemfunktion verschlechtern. Das konnte ein interdisziplinäres Forscherteam aus Pädiatern, Pulmonologen, Mikrobiologen und Immunologen nun zeigen. Die Granulozyten, normalerweise hilfreiche anti-bakterielle Abwehrzellen des angeborenen Immunsystems, scheinen im Krankheitsgeschehen der Mukoviszidose-Patienten einen schädlichen Einfluss auf den Erkrankungsverlauf zu haben. Studien im Mausmodell zeigen, dass die Verabreichung eines CXCR2-Antagonisten die NET-Formation und die Lungenfunktion bei Mukoviszidose in vivo günstig beeinflusst. Von den Forschungsergebnissen versprechen sich die Forscher neue pharmakotherapeutische Strategien, um die mittlere Überlebenszeit der Patienten, die aktuell bei rund 37 bis 40 Jahren liegt, zu verlängern.

Prof. Dr. Oliver Eickelberg und Dr. Ali Önder Yildirim vom Comprehensive Pneumology Center (CPC) und dem Institut für Lungenbiologie (iLBD) des Helmholtz Zentrums München konnten mit Hilfe von Lungenfunktionsuntersuchungen an einem der Cystischen Fibrose (CF) ähnlichen Mausmodell die therapeutische Wirkung eines CXCR2-Antagonisten feststellen. Mit Lungenfunktionsuntersuchungen testeten sie die Durchgängigkeit des bronchialen Systems (z. B. Atemwegswiderstand und Compliance) und die Einsekundenkapazität (FEV), welche besonders bei chronischen Lungenerkrankungen eine große Bedeutung als Verlaufs- und Therapieparameter zufällt. Für diese Tests verfügt das iLBD über eine Reihe modernster computergestützter Lungenfunktionsmessgeräte, welche speziell auf Mäuse ausgerichtet sind. Dadurch können die Wissenschaftler zugleich Aussagen zur Lungenfunktion unterschiedlicher Lungenregionen, wie z. B. der Atemwege und des alveolären Parenchyms, machen. Yildirim hält diese in der von ihm geleiteten Small Animal Facility (SMAF) auch für Kollaborationen vor.

Mukoviszidose ist die häufigste erbliche Stoffwechselerkrankung. Weltweit leben etwa 70.000 Menschen, in Europa etwa 30.000 Menschen mit der Erkrankung, die als Cystische Fibrose (CF) oder Mukoviszidose bekannt ist. Die betroffenen Patienten leiden an schweren Störungen der Atmung und der Verdauung. In dem vermehrten Schleim der Atemwege können sich Bakterien leicht ansiedeln, was wiederum zu häufigen Lungenentzündungen und Infektionen führt – diese führen zum frühen Tod der Patienten.

Weitere Informationen

Originalpublikation:
CXCR2 mediates NADPH oxidase-independent neutrophil extracellular trap formation in cystic fibrosis airway inflammation
Marcos V, Zhou Z, Yildirim A, Bohla A, Hector A,Vitkov L, Wiedenbauer EM, Krautgartner W, Stoiber W, Be-lohradsky BH, Rieber N, Kormann M, Koller B, Roscher A, Roos D, Griese M, Eickelberg O, Döring G, Mall MA and Hartl D.
Nature Medicine, published online 5 September 2010 (doi:10.1038/nm.2209)

Das Helmholtz Zentrum München ist das deutsche Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt. Als füh-rendes Zentrum mit der Ausrichtung auf Environmental Health erforscht es chronische und komplexe Krankheiten, die aus dem Zusammenwirken von Umweltfaktoren und individueller genetischer Disposition entstehen. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 1.700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens auf einem 50 Hektar großen Forschungscampus. Das Helmholtz Zentrum München gehört der größten deutschen Wissenschaftsorganisation, der Helmholtz-Gemeinschaft an, in der sich 16 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit etwa 30.000 Beschäftigten zusammengeschlossen haben.

Unter dem Dach des Lungenforschungszentrums CPC (Comprehensive Pneumology Center) unter-sucht das Helmholtz Zentrum München gemeinsam mit der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU), dem Klinikum der LMU und den Asklepios Fachkliniken grundlegende Mechanismen und neue Ansätze für Früherkennung, Diagnostik und Therapie chronischer Lungenerkrankungen. Unter Leitung von Prof. Dr. Oliver Eickelberg setzt das CPC seine wissenschaftlichen Schwerpunkte in der Diagnostik, Therapie und Prävention von schwerwiegenden Lungenerkrankungen wie der chronisch-obstruktiven Lungenerkrankung COPD, Asthma bron-chiale, Lungenfibrose, Mukoviszdose oder Lungenkrebs. Indem sie die molekularen Mechanismen von Lungenerkrankungen erforschen, wollen die Wissenschaftler neue Therapieansätze entwickeln und diese möglichst schnell zum Nutzen der Patienten in die klinische Anwendung bringen. www.cpc-munich.org

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