Mukoviszidose: Forschungsansätze

Lebensqualität und Prognose der Mukoviszidose-Patienten verbesserten sich in den vergangenen Jahrzehnten. Trotzdem gibt es für die Forschung noch sehr viel zu tun. So gilt es zum Beispiel neue „Angriffspunkte“ für Medikamente zu identifizieren. Da die Therapie möglichst frühzeitig beginnen sollte, bevor Schädigungen vorliegen, ist es auch wichtig, die diagnostischen Möglichkeiten zu verbessern.
Das interdisziplinäre Forschungsprogramm des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL) hat zum Ziel, die Entstehungsmechanismen von cystischer Fibrose besser zu verstehen. Damit wollen die Wissenschaftler neue therapeutische Angriffspunkte finden, mit denen sich Diagnostik und Monitoring des Erkrankungsverlaufs sowie Therapie der Erkrankung und  Prävention von Lungenschäden verbessern lassen.

Aufbau einer CF-Kohorte mit Neugeborenen

Teil des DZL-Forschungsprogramms ist auch, die Funktion des CFTR-Kanals (CFTR = Cystis Fibrosis Transmembrane Regulator) noch besser zu verstehen. Eine umfassende Bewertung des Magnetresonanztomogramms (MRI) der Lunge- für die Untersuchung der Lungenfunktion bei Kleinkindern mit Cystischer Fibrose soll das Lungen-MRI für Mukoviszidose kliniktauglich machen.
Auch die mikrobielle Besiedlung der Atemwege ist Gegenstand der Forschung. Die Lunge der CF Patienten ist mit Dutzenden von Viren und Pilzen und Hunderten von Bakterien kolonisiert. Jeder Patient besitzt ein individuelles Mikrobiom. Das Spektrum reicht von einem mikrobiellen Milieu wie bei lungengesunden Menschen bis zu einer Monokultur von Pseudomonaden bei Patienten im fortgeschrittenen Krankheitsstadium.

Forschung für frühere Diagnose

Auch in Hinblick auf eine frühzeitige Diagnose soll die Forschung intensiviert werden. CF-Kinder werden mit einer gesunden Lunge geboren. Entzündungen und Lungenschäden bilden sich frühzeitig, ohne dass klinische Symptome beobachtbar wären. Man nimmt daher an, dass es ein Zeitfenster gibt, währenddessen therapeutische Maßnahmen den Ausbruch der Erkrankung zu verhindern oder zumindest hinausschieben könnten. Hierfür ist es nötig, zunächst eine CF-Studiengruppe bzw. Kohorte aufzubauen, die all jene Patienten umfasst, bei denen im Rahmen eines Neugeborenen-Screenings frühzeitig Mukoviszidose diagnostiziert wird. Bei diesen Patienten erfolgt dann eine Langzeitbeobachtung des Erkrankungsverlaufs. Außerdem können klinische Studien zum Test neuer vorbeugender oder früher therapeutischer Ansätze erfolgen.

Die meisten Patienten mit Mukoviszidose entwickeln im ersten Lebensjahr Krankheitssymptome. Eine Minderheit wird aber aufgrund atypischer Ausprägung der CFTR Störungen erst im Jugendlichen- oder Erwachsenenalter diagnostiziert. Die DZL-Teams haben eine Diagnose-Plattform entwickelt, um Funktionsstörungen im CFTR zu erkennen und somit auch für diese Patienten mit atypischer Symptomatik die Therapie möglichst früh beginnen zu können, ohne dass schon schwere Lungenschäden aufgetreten sind.

GUT ZU WISSEN:

Forscher der Medizinischen Hochschule Hannover arbeiten an einer Stammzellen-Therapie bei Mukoviszidose. Ziel ist es, gesunde Lungenzellen herzustellen, um sie in die geschädigte Lunge der Patienten einzuschleusen.

Neue Hoffnungen im Tiermodell

Diese neuen Therapieansätze werden vorab in präklinischen Studien am speziellen Mukoviszidose-Mausmodell untersucht. Ein Beispiel hierfür ist die Behandlung mit Molekülen, die den Teufelskreis aus Infektion, Entzündung und Gewebeumbau in der Mukoviszidoselunge durchbrechen. Die Forscher aus Gießen und Heidelberg werden in den kommenden Jahren mehrere Ansätze verfolgen, um die überschießende Entzündungsreaktion in den Atemwegen lahmzulegen.

Mutationstyp-spezifische Therapien

Ein aktueller Schwerpunkt der internationalen Mukoviszidoseforschung ist die Entwicklung von Mutationstyp-spezifischen Therapien. Substanzen, die die Funktion von CFTR verstärken, sog. Potentiatoren, oder Substanzen, die die Synthese und den intrazellulären Transport von mutantem CFTR verbessern, sog. Korrektoren, befinden sich in der präklinischen oder klinischen Prüfung oder sind sogar bereits zur Behandlung von Mukoviszidosepatienten mit spezifischen Mutationen zugelassen.
Forscher aus Italien haben vor kurzem eine weitere Alternative erfolgreich getestet. Die häufigste Mukoviszidose-auslösende Mutante p.Phe508del CFTR, die bei 90 Prozent der Patienten im Deutschland vorkommt, blockiert die natürliche intrazelluläre "Müllabfuhr". Diese Blockade konnte man mit Medikamenten aufheben, die bereits zur Behandlung von anderen seltenen Erkrankungen zugelassen sind (‚orphan drugs‘). In Tiermodell,  Atemwegszellkulturen von Mukoviszidosepatienten und schließlich an den Patienten ließ sich nachweisen, dass die beiden ‚orphan drugs‘ Cysteamin und EGCG den Basisdefekt des gestörten Chloridtransports abschwächten.


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Quellen:

Wissenschaftliche Beratung: Prof. Dr. med. Burkhard Tümmler, Medizinische Hochschule Hannover

Letzte Aktualisierung:

29.10.2015

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