Therapieoptionen für Mukoviszidose-Betroffene verbessern

(Bonn) - Wechselwirkung von pathogenen Keimen und Kommensalen verstehen
Infektionen mit Pseudomonas aeruginosa (PA) sind häufig bei Menschen mit Mukoviszidose und können zu dramatischen Verschlechterungen der Lungenerkrankung führen. Ein wichtiger Aspekt in der Erforschung neuer Therapieansätze ist die Untersuchung der wechselseitigen Beeinflussung von pathogenen Keimen und solchen im Lungenmikrobiom, die unschädlich, bzw. nützlich sind (Kommensale). Vorarbeiten der Arbeitsgruppe an den Universitätskliniken Dresden und Heidelberg haben gezeigt, dass bestimmte kommensale Strepotokokken-Arten einen hemmenden Effekt auf Pseudomonas aeruginosa haben und dabei auch die Entzündungsreaktion im Gewebe abmildern. Bislang ist noch unklar, auf welchem Mechanismus diese Reaktion basiert und welche bakteriellen Substanzen dabei eine Rolle spielen. Die Arbeitsgruppe geht davon aus, dass u.a. kurzkettige Fettsäuren (short chain fatty acids, SCFA), die durch Streptokokken produziert werden, einen Einfluss auf die Pathogenität von PA und die Modulation der Entzündung haben könnten. Dieser Aspekt soll im geförderten Projekt näher untersucht werden.

Untersuchung der Fettsäuren auf ihre antibakterielle Wirkung
Drei Untersuchungsziele haben die Wissenschaftler sich für das aktuelle Projekt gesetzt: Zunächst wird eine Messung der Sekretion von SCFA durch verschiedene kommensale Bakterien durchgeführt. Hierfür werden SCFA von 65 Kommensalen-Isolaten aus der CF-Lunge identifiziert, die das wirksamste Spektrum haben. Daraus sollen einzelne oder ein Cocktail aus wirksamen SCFA identifiziert werden, die ein vielversprechendes protektives Potential haben.
Im nächsten Schritt werden die gefundenen SCFA auf ihre antibakterielle Wirkung untersucht. Dabei werden die Mukoviszidose-typischen Pathogene berücksichtigt (PA, Staphylococcus aureus, Stenotrophomonas maltophilia, Achromobacter xylosoxidans, Haemophilus influenza, Burkholderia spp., Enterococcus faecalis, Proteus mirabilis, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli).

Abschließend wird der Einfluss von ausgewählten SCFA auf die Immunstimulation bei Pseudomonas-Infektionen untersucht. CF-Zellkulturen (Zellen mit der bei Mukoviszidose am häufigsten vorkommenden Mutation F508del) werden hierfür mit PA infiziert und danach mit SCFA behandelt. Im Zellkulturmedium können Entzündungsparameter (Zytokine) gemessen werden. Die Ergebnisse sollen in einem in der Arbeitsgruppe etablierten Lungengewebe-Modell bestätigt werden.

Ausblick auf neue therapeutische Optionen
Die Modulation der Mikroumgebung der Lunge mit SCFA könnte die Infektion der Lunge mit schädlichen Keimen wie PA erschweren und die Immunabwehr gezielt stärken. Daraus ergeben sich direkte therapeutische Optionen, aber auch die Möglichkeit, die Wirksamkeit von anderen antibakteriellen Therapien zu unterstützen.

Quelle und Kontaktadresse:
Mukoviszidose e.V. - Bundesverband Selbsthilfe bei Cystischer Fibrose (CF) Carola Wetzstein, Referentin Presse- und Öffentlichkeitsarbeit In den Dauen 6, 53117 Bonn Telefon: (0228) 98780-0, Fax: (0228) 98780-77

(jg)