Mykosen: Signalmolekül als zündender Funke

8. Dezember 2014
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Ein intrazelluläres Signalmolekül ist an Entzündungsreaktionen bei invasiven Pilzinfektionen beteiligt. Es reguliert die Aktivierung eines bestimmten Inflammasoms. Durch die Blockierung der Kinase lies sich eine Sepsis im Mausmodell deutlich reduzieren.

Dieses Signalmolekül wurde nun von der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Karl Kuchler in den Max F. Perutz Laboratories (MFPL) der Universität Wien und der Medizinischen Universität Wien entdeckt. Die pharmakologische Blockade des Signalmoleküls bewirkt bei invasiven Pilzinfektionen in einem Tiermodell eine massive Reduktion der Entzündung und Sepsis und ermöglicht es dem Immunsystem, die Infektion zu neutralisieren.

Signalmolekül reguliert Aktivierung von Inflammasomen

„Wir konnten erstmals zeigen, dass dieses intrazelluläre Molekül an der Regulierung der Entzündungsreaktion im Wirt beteiligt ist. Man vermutete schon lange, dass dieses Signalmolekül im Immunsystem eine Rolle spielen muss, da es in nahezu jeder Zelle des Immunsystems vorkommt“, so Kuchler. „Wir waren selber erstaunt, dass dieses Molekül als ein Relais wirkt und die Entzündungsreaktionen bei invasiven Pilzinfektionen über dieses Molekül gestartet wird.“

In der Studie konnten die Autoren zeigen, dass das Signalmolekül, ein Mitglied der so genannten Familie der Tec-Kinasen, die Aktivierung eines erst kürzlich entdeckten Multiprotein-Komplexes (Inflammasome) reguliert. Das Inflammasome ist einer der wichtigsten molekularen „Schalter“ der entzündlichen Immunantwort. Außerdem konnten die Wissenschafter den kompletten Signalweg entschlüsseln, in welchem der Signalüberträger wirkt. Durch die Verabreichung eines Medikaments, das die Kinase inhibiert, konnte die Sepsis in einem Mausmodell dramatisch reduziert werden. Somit gelang es erstmals, die hohe Sterblichkeitsrate von invasiven Pilzinfektionen zu reduzieren.

Effizientere Therapien bei invasiven Infektionskrankheiten?

„Der chemische Inhibitor des Signalüberträgers ist nicht ganz unbekannt, da er bereits für die Therapie maligner Erkrankungen in klinischen Phasen getestet wird und unmittelbar vor der Zulassung steht“, erklärt Florian Zwolanek, Erstautor der Studie. „Die bisherigen Studienergebnisse waren bereits sehr positiv. Dass die Wirkung dieser Substanz jedoch auch bei Infektionskrankheiten eine so erfreuliche sein würde, hätten selbst wir nicht erwartet“.

Diese Ergebnisse könnten die Suche nach neuen und effizienten Therapien bei invasiven Infektionskrankheiten erleichtern. Die Entdeckung könnte auch einen Paradigmenwechsel in der Behandlung von mikrobiellen Infektionskrankheiten einleiten. Klinische antifungale Therapien könnten statt – wie bisher üblich – den Pilzerreger selbst, vor allem die überschießende entzündliche Immunantwort der Patienten regulieren. Somit könnte eine Sepsis stark verzögert oder möglicherweise sogar verhindert werden.

Originalpublikation:

The Non-receptor Tyrosine Kinase Tec Controls Assembly and Activity of the Noncanonical Caspase-8 Inflammasome
Florian Zwolanek et al.; PLoS Pathogens, doi: 10.1371/journal.ppat.1004525; 2014

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Allgemeinmedizin, Medizin

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