Neuer Mechanismus in der Entstehung von idiopathischer Lungenfibrose entdeckt
Ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung von Forschenden des DZL-Standorts Borstel und von Helmholtz Munich haben einen neuen Signalweg entdeckt, der zu einer ungewollten Aktivierung sogenannter Immunoproteasomen führt. Sind sie dauerhaft aktiv, tragen sie zur Entstehung der idiopathischen Lungenfibrose (IPF) bei.
Die idiopathische Lungenfibrose (IPF) ist durch eine Vernarbung der Bindegewebsfasern in der Lunge gekennzeichnet. Die Ursachen und Entstehungsmechanismen sind bisher ungeklärt. Die Erkrankung verläuft chronisch und ist bisher nicht heilbar. Das nun entdeckte Puzzleteil zur Entstehung der IPF steckt in den Immunzellen unseres Körpers. Diese enthalten einen speziellen Eiweißkomplex, das sogenannte Immunproteasom. Dieses ist mitverantwortlich für die erlernte Immunantwort des Menschen, zum Beispiel zur Bekämpfung einer Virusinfektion. Wenn das Immunoproteasom jedoch anhaltend aktiviert ist, können chronische Erkrankungen entstehen.
Zellen des Immunsystems richten sich gegen Lungenzellen
Die Forschenden fanden in ihrer Studie einen bisher unentdeckten Aktivierungsweg des Immunoproteasoms durch spezielle Botenstoffe. Bei diesem Aktivierungsweg führt das Vorliegen von DNA-Molekülen außerhalb des Zellkerns dazu, dass eine komplexe ungewollte Immunantwort ausgelöst wird. Am Ende stehen dann die gleichen spezialisierten Immunzellen, die auch bei einer Virusinfektion aktiv werden.
Bei Patient:innen mit idiopathischer Lungenfibrose konnte nachgewiesen werden, dass dieser Signalweg aktiviert ist und vermehrt sogenannte CD8-positive T-Zellen vorkommen. Die aktivierten Zellen des erlernten Immunsystems richten sich auch gegen die eigenen Lungenzellen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass dieser Mechanismus zur Entstehung und Verschlechterung der IPF beitragen könnte.
Ergebnisse eröffnen neuen nebenwirkungsarmen Therapieansatz
In der Zukunft könnten Hemmstoffe (Inhibitoren) eingesetzt werden, die die Aktivierung des Immunoproteasoms verhindern und somit auch die CD8-positiven T-Zellen bekämpfen. Die Folge: Das Fortschreiten der idiopathischen Lungenfibrose könnte ausgebremst werden.
Diese Hemmer haben einen Vorteil: Immunoproteasome kommen nicht in allen Zellen des menschlichen Körpers vor, sondern nur in den Immunzellen oder in erkranktem Gewebe. Das bedeutet somit auch ein geringeres Nebenwirkungsprofil. Weitere Studien sind nun nötig, um diese Ergebnisse für die Therapie von IPF-Patient:innen nutzen zu können.
Quelle:
- Wang X. et al.: DNA sensing via the cGAS/STING pathway activates the immunoproteasome and adaptive T-cell immunity. In: The EMBO Journal, 2023, e110597. https://doi.org/10.15252/embj.2022110597
- Forschungszentrum Borstel, Leibniz Lungenzentrum: Idiopathische Lungenfibrose: Wichtiges Puzzleteil bei der Entstehung der Krankheit entdeckt
Pressemitteilung vom 14.03.2023
