Über welche Stoffwechselwege regulieren Bakterien Entzündungsprozesse?
Bei verschiedenen Untersuchungen konnten Mediziner bereits feststellen, dass Omega-3-Fettsäuren sich als gesundheitsfördernd für das Herz-Kreislauf-System erweisen. Außerdem spielen diese Fettsäuren zusätzlich noch eine wichtige Rolle bei der menschlichen Immunabwehr. Forscher untersuchten jetzt die Stoffwechselwege, über die pathogene Bakterien Entzündungsprozesse beeinflussen.
Die Wissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität Jena und der international anerkannten Harvard Medical School in Boston klärten bei ihrer aktuellen Untersuchung auf, wie Omega-3-Fettsäuren das Immunsystem fit halten. Die Experten veröffentlichten die Ergebnisse ihrer Studie in der englischsprachigen Fachzeitschrift „Nature“.
Was bewirken Omega-3-Fettsäuren im Körper?
Omega-3-Fettsäuren sind ein wichtiger Bestandteil der gesunden Ernährung. Omega-3-Fettsäuren sind beispielsweise in Pflanzenöl und Fisch enthalten und gelten als essenzielle Nahrungsbestandteile. Die Fettsäuren fördern die Gesundheit des Herz-Kreislauf-Systems. Außerdem spielen sie eine große Rolle bei der Immunabwehr und liefern die wichtigen Grundbausteine für sogenannte entzündungsauflösende Substanzen, welche auch als Resolvine bezeichnet werden. Diese Resolvine fördern beispielsweise das Abklingen von Entzündungsreaktionen infolge einer mikrobiellen Infektion. Die aktuelle Studie erklärt die zugrundeliegenden zellulären Mechanismen der Auflösungsphase von Entzündungsreaktionen.
Makrophagen steuern den Entzündungsprozess
Bei der Forschungsarbeit konnte festgestellt werden, das bestimmte krankheitserregende Bakterien einen gezielten Einfluss auf die Funktion spezieller Immunzellen haben. Diese Makrophagen genannten Immunzellen steuern so den gesamten Prozess der Entzündung anhand unterschiedlicher Fettsäuren.
Was genau ist eine Entzündung?
„Bei einer Entzündung handelt es sich um eine Abwehrreaktion des Körpers auf einen schädlichen Reiz, etwa eindringende Krankheitserreger oder eine Gewebeverletzung”, erläutert Prof. Dr. Oliver Werz von der Uni Jena in einer Pressemitteilung der Universität. Das Ziel einer Entzündung sei es, die schädlichen Reize zu eliminieren. Zusätzlich soll zerstörtes und geschädigtes Gewebe regeneriert werden. „Dazu ist es aber notwendig, dass sowohl die Auslösung des Entzündungsgeschehens als auch dessen Abklingen vom Immunsystem genau reguliert werden“, fügt der Experte hinzu.
Wie entstehen chronische Entzündungen?
Wenn diese Prozesse nicht in Balance sind, besteht die Gefahr, dass chronische Entzündungen entstehen. Beispiele dafür sind Arteriosklerose oder Autoimmunerkrankungen. Bei der Studie konnten die Mediziner beobachten, dass sogenannte pathogene Erreger wie Staphylococcus aureus und Escherichia coli in verschiedenen Populationen von Makrophagen gegensätzliche Wirkungen auslösen. M1-Makrophagen sind hauptsächlich in der Entzündungsphase aktiv. Durch die M1-Makrophagen wird die Produktion von entzündungsfördernden Signalstoffen (Prostaglandine und Leukotriene) stimuliert.
M2-Makrophagen bilden entzündungsauflösende Substanzen
Es gibt auch M2-Makrophagen, welche während des Abklingprozesses der Entzündung im Vordergrund stehen, sagen die Autoren. Diese M2-Makrophagen werden von den Bakterien dazu gebracht, dass sie vermehrt entzündungsauflösende Substanzen wie beispielsweise Resolvine, Lipoxine, Maresine, Protektine aus den Omega-3-Fettsäuren bilden. Das M1-Makrophagen mit pathogenen Keimen interagieren ist schon länger bekannt, erläutern die Forscher. Eine völlig neue Erkenntnis ist allerdings, dass Bakterien M2-Makrophagen zur Freisetzung entzündungsauflösender Substanzen aus Omega-3-Fettsäuren anregen. „Die Aktivierung beider Phasen der Entzündung macht durchaus Sinn, denn so sorgt das Immunsystem dafür, dass nach einer erfolgreich abgewehrten Infektion, die unschädlich gemachten Bakterien aus dem Gewebe beseitigt und die Entzündungsreaktionen gestoppt werden“, erläutert Prof. Dr. Oliver Werz.
Weitere Forschung ist nötig
Es bleibt die Frage, ob die bei der Studie festgestellten Ergebnisse in Zukunft für die Behandlung von chronisch-entzündlichen Erkrankungen eingesetzt werden können. Die neuen Erkenntnisse werden daher in weiteren Studien im Rahmen eines Förderprogramms der Carl-Zeiss-Stiftung genutzt. Zusätzlich arbeiteten auch die Experten des Sonderforschungsbereich ChemBioSys mit den Daten der aktuellen Studie, um ein Teilprojekt zur Modulation der Makrophagen durch Naturstoffe durchzuführen. (as)
Autoren- und Quelleninformationen
Wichtiger Hinweis:
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