Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Warum der Schleim sich nicht löst: Neuer Therapieansatz bei schwerem Asthma entdeckt

06.09.2012
Fehlt ein bestimmtes Protein in den Schleimhautzellen der Atemwege, wird Lungensekret nicht verdünnt / Wissenschaftler aus Heidelberg und Hannover veröffentlichen im „Journal of Clinical Investigation“

Bei schweren Formen der chronischen Lungenerkrankung Asthma bronchiale fehlt ein bestimmtes Transportprotein, das zur Verdünnung des Lungensekrets beiträgt. Der Schleim bleibt trocken, löst sich nicht und kann die Atmung lebensgefährlich behindern.

Diesen Zusammenhang haben Wissenschaftler des Universitätsklinikums Heidelberg und der Medizinischen Hochschule Hannover im Tiermodell herausgefunden. Sie zeigten außerdem: Kinder mit Veränderungen im genetischen Bauplan für das Protein haben ein höheres Asthmarisiko. Nun können erstmals Wirkstoffe entwickelt werden, die an dieser Stelle gezielt ansetzen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt online im „Journal of Clinical Investigation“ erschienen.

Asthma zählt zu den häufigsten chronischen Erkrankungen in Deutschland: Rund zehn Prozent aller Kinder und fünf Prozent der Erwachsenen sind betroffen. Als Reaktion auf allergieauslösende Stoffe in der Atemluft verengen sich die Bronchien, die Schleimhäute der Atemwege schwellen an und sondern verstärkt Sekret ab, es entsteht eine chronische Entzündung. Gängige Therapien lösen die verkrampfte Muskulatur der Bronchien und unterdrücken die Entzündung. Bei Patienten mit sehr schwerem Asthma sind aber häufig zusätzlich die Atemwege mit trockenem Schleim ausgekleidet und verstopft - ihnen helfen die verfügbaren Medikamente daher nur wenig.
Bislang noch keine Wirkstoffe, die Abfluss des zähen Schleims bei starkem Asthma fördern

„Es gibt bisher noch keine Wirkstoffe, mit denen wir den Abfluss des zähen Sekrets bei schweren Asthmaanfällen fördern könnten“, erklärt Professor Dr. Marcus Mall, Direktor der Abteilung Translationale Pneumologie des Zentrums für Translationale Lungenforschung Heidelberg und Seniorautor des Artikels. „Dieses Problem wurde bisher auch wenig erforscht.“ Das Team aus Heidelberg und Hannover identifizierte im Rahmen einer Zusammenarbeit im Deutschen Zentrum für Lungenforschung (DZL) nun erstmals eine Ursache für den zu trockenen Schleim und damit den ersten Ansatzpunkt zur Behandlung dieser lebensgefährlichen Komplikation.

Die Wissenschaftler untersuchten an Mäusen den Einfluss des Proteins SLC26A9, einem sogenannten Chloridkanal in den Zellen der Atemwegsschleimhäute, auf den Schweregrad des Asthmas. Das Eiweißmolekül spielt eine wichtige Rolle beim Flüssigkeitstransport aus dem Zelleninneren auf die Oberfläche der Atemwege. Sie zeigten, dass der Chloridkanal bei der allergischen Entzündung aktiviert wird und Chlorid aus der Schleimhaut in das Lungensekret transportiert. Wasser strömt nach und befeuchtet den vermehrt gebildeten Schleim. So kann dieser sich lösen und gemeinsam mit den Allergenen und anderen Reizstoffen aus der Lunge befördert werden. Anders bei Mäusen mit Asthma, die den Kanal nicht bilden können: Bei ihnen steigt der Chlorid-Transport nicht an. In ihren Lungen entstehen unlösliche Schleimpfropfen, wie sie auch bei Menschen mit schwerem therapieresistentem Asthma oder nach tödlichen Asthmaanfällen zu finden sind.

Genmutationen, die Chloridkanal verändern, erhöhten bei Kindern Risiko für Asthma

Zusätzlich suchte das Team bei 661 Kindern mit Asthma und 658 gesunden Kindern nach Fehlern im genetischen Bauplan des Chloridkanals. „Bestimmte Veränderungen, die die Funktion des Proteins beeinträchtigen, waren bei Kindern mit Asthma zu 50 Prozent häufiger zu finden als bei gesunden Kindern“, erklärt Mall. „Wir gehen daher davon aus, dass Fehler im Aufbau oder in der Regulation des Kanals das Risiko, an schwerem Asthma zu erkranken, deutlich erhöhen.“ Als nächstes gilt es zu klären, welche Veränderungen des Kanals beim Menschen vorkommen und wie diese sich auf die Schwere der Erkrankung auswirken.

In Zukunft könnte ein Wirkstoff, der SLC26A9 aktiviert, den Patienten helfen, bei denen bisherige Therapien nicht anschlagen. Eventuell ließe sich ein solches Medikament auch in der Behandlung der Mukoviszidose einsetzen: Auch bei dieser bislang nicht heilbaren Erbkrankheit bildet sich zäher Schleim in der Lunge, der u.a. chronische Lungenentzündungen hervorruft und die Atmung behindert.

Literatur:
Pinelopi Anagnostopoulou, Brigitte Riederer, Julia Duerr, Sven Michel, Aristea Binia, Raman Agrawal, Xuemei Liu, Katrin Kalitzki, Fang Xiao, Mingmin Chen, Jolanthe Schatterny, Dorothee Hartmann, Thomas Thum, Michael Kabesch, Manoocher Soleimani, Ursula Seidler, Marcus A. Mall. SLC26A9-mediated chloride secretion prevents mucus obstruction in airway inflammation. J Clin Invest. 2012; doi:10.1172/JCI60429.

Internetseite:
http://www.jci.org/articles/view/60429/pdf

Kontakt:
Prof. Dr. med. Marcus A. Mall
Direktor Abteilung Translationale Pneumologie
Zentrum für Translationale Lungenforschung Heidelberg (TLRC) und
Leiter Sektion Pädiatrische Pneumologie & Allergologie und Mukoviszidose-Zentrum Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin Heidelberg
Tel.: 06221/56 88 40
E-Mail: Marcus.Mall@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 11.000 Mitarbeiter und sind aktiv in Ausbildung und Qualifizierung. In mehr als 50 Departments, Kliniken und Fachabteilungen mit ca. 2.000 Betten werden jährlich rund 550.000 Patienten ambulant und stationär behandelt. Derzeit studieren ca. 3.600 angehende Ärzte in Heidelberg; das Heidelberger Curriculum Medicinale (HeiCuMed) steht an der Spitze der medizinischen Ausbildungsgänge in Deutschland.
Bei Rückfragen von Journalisten:
Dr. Annette Tuffs
Leiterin Unternehmenskommunikation / Pressestelle
des Universitätsklinikums Heidelberg und der
Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 672
69120 Heidelberg
Tel.: 06221 56-4536
Fax: 06221 56-4544
E-Mail: annette.tuffs@med.uni-heidelberg.de

Julia Bird
Referentin Unternehmenskommunikation / Pressestelle
des Universitätsklinikums Heidelberg und der
Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 672
69120 Heidelberg
Tel.: 06221 56-7071
Fax: 06221 56-4544
E-Mail: julia.bird@med.uni-heidelberg.de

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

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Sicher und gesund arbeiten mit Datenbrillen
13.01.2017 | Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin

nachricht Vorhersage entlastet das Gehirn
13.01.2017 | Philipps-Universität Marburg

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: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Im Focus: Mit Bindfaden und Schere - die Chromosomenverteilung in der Meiose

Was einmal fest verbunden war sollte nicht getrennt werden? Nicht so in der Meiose, der Zellteilung in der Gameten, Spermien und Eizellen entstehen. Am Anfang der Meiose hält der ringförmige Proteinkomplex Kohäsin die Chromosomenstränge, auf denen die Bauanleitung des Körpers gespeichert ist, zusammen wie ein Bindfaden. Damit am Ende jede Eizelle und jedes Spermium nur einen Chromosomensatz erhält, müssen die Bindfäden aufgeschnitten werden. Forscher vom Max-Planck-Institut für Biochemie zeigen in der Bäckerhefe wie ein auch im Menschen vorkommendes Kinase-Enzym das Aufschneiden der Kohäsinringe kontrolliert und mit dem Austritt aus der Meiose und der Gametenbildung koordiniert.

Warum sehen Kinder eigentlich ihren Eltern ähnlich? Die meisten Zellen unseres Körpers sind diploid, d.h. sie besitzen zwei Kopien von jedem Chromosom – eine...

Im Focus: Der Klang des Ozeans

Umfassende Langzeitstudie zur Geräuschkulisse im Südpolarmeer veröffentlicht

Fast drei Jahre lang haben AWI-Wissenschaftler mit Unterwasser-Mikrofonen in das Südpolarmeer hineingehorcht und einen „Chor“ aus Walen und Robben vernommen....

Im Focus: Wie man eine 80t schwere Betonschale aufbläst

An der TU Wien wurde eine Alternative zu teuren und aufwendigen Schalungen für Kuppelbauten entwickelt, die nun in einem Testbauwerk für die ÖBB-Infrastruktur umgesetzt wird.

Die Schalung für Kuppelbauten aus Beton ist normalerweise aufwändig und teuer. Eine mögliche kostengünstige und ressourcenschonende Alternative bietet die an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

14. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

12.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Wie das Wissen in der Technik entsteht

17.01.2017 | Förderungen Preise

Weltweit erste Solarstraße in Frankreich eingeweiht

16.01.2017 | Energie und Elektrotechnik