Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Test für chronisch-entzündliche Lungenerkrankungen

12.08.2009
Bessere Überwachung von Bronchitis und Lungenüberblähung / Heidelberger Wissenschaftler von Universitätsklinikum und EMBL veröffentlichen in "Nature Chemical Biology"

Heidelberger Wissenschaftler haben im Tiermodell einen neuen diagnostischen Test für Lungenerkrankungen wie chronische Bronchitis und Lungenüberblähung (Emphysem) entwickelt, der in Zukunft auch am Menschen eingesetzt werden kann. Dabei wird ein Protein im Lungensekret gemessen, das an der Entstehung der Lungenschäden beteiligt ist.

Mit Hilfe des Tests können die krankhaften Prozesse des Lungenumbaus erkannt und überwacht werden. Das Wissenschaftlerteam um Professor Dr. Marcus Mall, Leiter der Sektion Pädiatrische Pneumologie und Allergologie am Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin Heidelberg, und Privatdozent Dr. Carsten Schultz, Arbeitsgruppenleiter am EMBL, haben die Studie im Rahmen der Molecular Medicine Partnership Unit (MMPU) mit dem EMBL (European Molecular Biology Laboratory) durchgeführt und in "Nature Chemical Biology" veröffentlicht.

Die Wissenschaftler stellen eine neue Testmethode für die Aktivitätsmessung des Proteins Matrixmetalloproteinase 12 vor. MMP12 ist ein Enzym, das an der Entstehung der Lungenüberblähung (Emphysem) beteiligt ist. Zigarettenrauch und andere Reizstoffe aktivieren Immunzellen in der Lunge, z. B. Makrophagen, die das Fremdmaterial beseitigen sollen. Eine chronische Exposition führt zu entzündlichen Prozessen in der Lunge.

Das gemessene Enzym zerstört die Lungenbläschen

MMP12 wird von Makrophagen produziert und löst die Zwischenzellsubstanz auf, die die Zellen umgibt und zusammenhält. Dieser Prozess ist normalerweise vor allem für die Wundheilung wichtig. Kommt es durch eingeatmete Reizstoffe zu einer wiederholten Stimulation der Makrophagen, produzieren diese übermäßig MMP12. Das Enzym zerstört die feinen Strukturen der Lungenbläschen, in denen der Sauerstoffaustausch mit der Luft stattfindet, und führt damit zur Ausbildung eines Emphysems.

"Wir haben eine diagnostische Technik entwickelt, die es uns ermöglicht, die MMP12 Aktivität in spezifischen Zellen nachzuweisen. So können wir direkt sehen, was in der Lunge los ist", sagt Privatdozent Dr. Carsten Schulz, Arbeitsgruppenleiter am EMBL. Die Forscher entwarfen eine spezielle Floureszenzsonde, die die MMP12 Aktivität in Makrophagen bestimmen kann, indem die aufgenommene Floureszenzmenge gemessen wird. Untersucht wurden die Lungenspülproben von Mäusen mit einer entzündlichen Lungenerkrankung. Die MMP12 Aktivität in den Makrophagen dieser Tiere war tatsächlich erhöht.

Test kann auch bei Patienten eingesetzt werden

Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass der Test in Zukunft auch bei Patienten angewendet werden kann. "Wir könnten MMP12 als Biomarker verwenden, um die Krankheitsentstehung und das Risiko für ein Lungenemphysem zu beurteilen", sagt Professor Dr. Marcus Mall, Leiter der Sektion Pädiatrische Pneumologie und Allergologie am Kinder- und Jugendmedizin des Universitätsklinikums Heidelberg. Man könne den Test auch benutzen, um den Therapieverlauf bei Patienten mit chronisch-entzündlichen Lungenerkrankungen zu überwachen.

Bislang kann der Test allerdings noch nicht im Routine-Labor durchgeführt werden. "Wir planen jedoch, den Test in einem nächsten Schritt so zu modifizieren und zu vereinfachen, dass er in Zukunft auch in einem Routine-Labor für klinische Diagnostik durchgeführt werden kann", erklärt Professor Mall. Dann könnte voraussichtlich die gegenwärtige Diagnostik, die in erster Linie auf Röntgen-Untersuchungen der Lunge und auf Lungenfunktionsmessungen beruht, ergänzt oder teilweise ersetzt werden.

Die Wissenschaftler hoffen zudem, dass die neue diagnostische Testmethode auch für andere Enzyme, die bei entzündlichen Prozessen der Lunge beteiligt sind, verwendet werden kann. Sie dient außerdem einem besseren Verständnis der zugrundeliegenden Krankheitsmechanismen, so dass spezifische Ansatzpunkte für zukünftige Therapien entwickelt werden können.

Forschungseinheit verknüpft Grundlagenforschung mit Klinik

Das Universitätsklinikum Heidelberg und das European Molecular Biology Laboratory (EMBL) arbeiten bereits seit 2002 im Rahmen der Molecular Medicine Partnership Unit (MMPU) erfolgreich zusammen. Ziel der MMPU ist es, molekularbiologische Grundlagenforschung mit klinischer Medizin zu verknüpfen und so ein tieferes Verständnis für verschiedene Erkrankungen zu erlangen.

Literatur:
Membrane-bound FRET probe visualizes MMP12 activity in pulmonary inflammation. Cobos-Correa A, Trojanek JB, Diemer S, Mall MA, Schultz C. Nature Chemical Biology, published online 2 August 2009.

Doi:10.1038/nchembio.196

Weitere Informationen im Internet zu der Sektion Pädiatrische Pneumologie & Allergologie:

www.klinikum.uni-heidelberg.de/Paediatrische-Pneumologie-Allergologie-Mukoviszidose-und-spezielle-Infektiologie.6250.0.html

Ansprechpartner:
Professor Dr. med. Marcus A. Mall
Leiter Sektion Pädiatrische Pneumologie & Allergologie und Mukoviszidose-Zentrum
Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin
Im Neuenheimer Feld 430
69120 Heidelberg
Tel.: 06221/56 88 40
Fax: 06221/56 88 06
E-Mail: Marcus.Mall(at)med.uni-heidelberg.de
Universitätsklinikum und Medizinische Fakultät Heidelberg
Krankenversorgung, Forschung und Lehre von internationalem Rang
Das Universitätsklinikum Heidelberg ist eines der größten und renommiertesten medizinischen Zentren in Deutschland; die Medizinische Fakultät der Universität Heidelberg zählt zu den international bedeutsamen biomedizinischen Forschungseinrichtungen in Europa. Gemeinsames Ziel ist die Entwicklung neuer Therapien und ihre rasche Umsetzung für den Patienten. Klinikum und Fakultät beschäftigen rund 7.000 Mitarbeiter und sind aktiv in Ausbildung und Qualifizierung. In mehr als 40 Kliniken und Fachabteilungen mit 1.600 Betten werden jährlich rund 500.000 Patienten ambulant und stationär behandelt. Derzeit studieren ca. 3.100 angehende Ärzte in Heidelberg; das Heidelberger Curriculum Medicinale (HeiCuMed) steht an der Spitze der medizinischen Ausbildungsgänge in Deutschland. (Stand 12/2008)
Bei Rückfragen von Journalisten:
Dr. Annette Tuffs
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit des Universitätsklinikums Heidelberg
und der Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 672
69120 Heidelberg
Tel.: 06221 / 56 45 36
Fax: 06221 / 56 45 44
E-Mail: annette.tuffs(at)med.uni-heidelberg.de

Dr. Annette Tuffs | idw
Weitere Informationen:
http://www.klinikum.uni-heidelberg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Verschwindende Äderchen: Diabetes schädigt kleine Blutgefäße am Herz und erhöht das Infarkt-Risiko
23.03.2017 | Technische Universität München

nachricht Ein Knebel für die Anstandsdame führt zu Chaos in Krebszellen
22.03.2017 | Wilhelm Sander-Stiftung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise