Mechanismus des direkten „Kristall-vermittelten Zelltodes“ identifiziert
Die Ablagerung von Kristallen im Gewebe steht im Zusammenhang mit der Entwicklung unterschiedlicher Erkrankungen, wie beispielsweise Gicht oder Atherosklerose. Ein internationales Forscherteam um Professor Hans-Joachim Anders von der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) hat nun entschlüsselt, wie die Kristalle das Absterben von Zellen auslösen. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher in dem Fachmagazin „Nature Communications“.
Kristalle bilden den Auslöser verschiedener weit verbreiteter Krankheiten. „Sie führen, wie etwa die Harnsäure-Kristalle bei Gicht, zu einer Abwehrreaktion des Immunsystems und lösen Entzündungen aus, zugleich verursachen sie das Absterben von Gewebezellen“, so die Mitteilung der LMU. Dem Forscherteam um Professor Anders von der Medizinischen Klinik und Poliklinik der LMU ist nun erstmals die Entschlüsslung des Mechanismus gelungen, der den „Kristall-vermittelten Zelltod“ bedingt. Die aktuellen Studienergebnisse sind laut Angaben der LMU „für viele Erkrankungen von Bedeutung, darunter neben Gicht auch Atherosklerose und manche Formen des akuten Nierenversagens.“
Kristalle als Ursache für Gewebeschäden
Kristalle sind seit langem als mögliche Ursache von Gewebeschäden bekannt, doch blieben die zugrundeliegenden Mechanismen unklar. „Es wird vermutet, dass die von ihnen ausgelösten ganz verschiedenen Erkrankungen einen verbindenden Pathomechanismus haben“, berichtet die LMU. Bislang habe sich die Forschung dabei vor allem darauf konzentriert, wie Kristalle Entzündungen auslösen. Denn hier wurde der verbindende Faktor zwischen den unterschiedlichen Formen der Kristallablagerungen gesehen. Das Forscherteam um Professor Anders hat sich hingegen der Frage gewidmet, inwiefern die Kristalle direkt zum Zelltod führen können. Erstmals ist den Wissenschaftlern der Nachweis gelungen, „dass die Kristalle bei Gewebezellen eine Form der regulierten Nekrose in Gang setzen“, so die Mitteilung der LMU.
Aktiver regulierter Mechanismus führt Zelltod
Bisher wurde das Absterben der Zellen laut Aussage von Professor Anders „eher als passive Zellzerstörung“ bewertet. Doch kommen die Forscher auf Basis ihrer aktuellen Studienergebnisse zu dem Schluss, dass hier ein aktiv regulierter Mechanismus zum direkten Zelltod führt. Sie konnten entschlüsseln, wie die Mikropartikel das Absterben von Zellen auslösen. Die Wissenschaftler haben „den molekularen Mechanismus unter anderem an Nieren- und Bindegewebszellen untersucht“, berichtet die LMU. Am Beispiel mehrerer Kristalle konnten sie zeigen, dass die Mikropartikel den immer selben Signalweg aktivieren, der zum Zelltod führt. Zudem weisen ihre Daten daraufhin, dass die Nekrose der Auslöser für das Entzündungsgeschehen ist und nicht die Entzündung Ursache der Nekrose.
Neue Behandlungsansätze möglich
Den Angaben der Forscher zufolge könnten die aktuellen Erkenntnisse auch zu der Entwicklung neuer Behandlungsstrategien führen. Denn bislang werde bei der medizinischen Behandlung von Erkrankungen, die durch Kristalle ausgelöst werden, auf Entzündungshemmung gesetzt. „Der von Hans-Joachim Anders und seinen Kollegen identifizierte Mechanismus bietet nun ein neues Ziel für die pharmakologische Forschung“, so die Mitteilung der LMU. Laut Professor Anders könnte der entdeckte Signalweg ein neuer Ansatzpunkt für Medikamente sein. „Wird er unterbunden, würde das den durch Kristalle direkt ausgelösten Zelltod verhindern“, so Anders weiter. Den aktuellen Studienergebnissen zufolge müsste sich hierdurch auch die Entwicklung einer chronischen Entzündung verhindern lassen. Weitere Forschungen sollen nun zeigen, ob sich daraus auch praktische Verbesserungen für die Behandlung von Patienten ergeben können, berichtet die Ludwig-Maximilians-Universität. (fp)
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