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Kalzium stellt Weichen für chronische Lungenentzündung

Ob eine akute Lungenentzündung chronisch wird, hängt davon ab, wie hoch die Kalziumkonzentration im Umfeld der Keime ist. Diesen Zusammenhang haben Schweizer Wissenschaftler herausgefunden. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift ´Nature´veröffentlicht.

Lungenentzündungen oder Pneumonien entstehen meist durch eine Infektion mit Bakterien, Viren oder Pilzen. Häufigster Auslöser einer Lungenentzündung ist das Bakterium Streptococcus pneumoniae. Aber auch das Bakterium Pseudomonas aeruginosa ist ein häufiger Erreger, der insbesondere bei Mukoviszidose-Patienten chronische Lungenentzündungen verursachen kann. 

Warum eine Lungenentzündung einen chronischen Verlauf nimmt, haben jetzt Infektionsbiologen der Universität Basel untersucht. Sie fanden heraus, dass das Risiko für Mukoviszidose-Patienten, eine chronische Lungenentzündung zu bekommen, umso größer ist, je höher der Kalziumgehalt in der Umgebung der Bakterien sind. Dass Kalzium für die Weichenstellung von akuter zu chronischer Lungenentzündung eine Rolle spielt, war vom Prinzip her zwar bekannt. Allerdings wusste man nicht, welche Signale letztendlich dafür verantwortlich sind.

Folgender Mechanismus liegt der Weichenstellung zugrunde: Ein Enzym misst den Kalziumgehalt in der Umgebung der Bakterien. Übersteigt der Wert eine bestimmte Konzentration, stellen die Bakterien ihren Stoffwechsel um. Ab diesem Zeitpunkt bremsen sie ihr Wachstum und ihre krankmachende Wirkung, können so aber Antibiotika besser aushalten und sich damit längerfristig dem Immunsystem entgegenstellen. In diesem Stadium bilden sich in den Lungen der Betroffenen dann oft Biofilme als Überlebensform für die chronische bakterielle Besiedelung.

 

Tatsächlich fanden die Forscher  bei den von ihnen untersuchten Mukoviszidose-Patienten mit chronischer Lungenentzündung häufig erhöhte Kalziumkonzentrationen, was eine Erklärung für das oftmals chronische Entzündungsgeschehen in der Lunge bietet.

 

 

Quellen:

Broder, U. et al.: LadS is a calcium-responsive kinase that induces acute-to-chronic virulence switch in Pseudomonas aeruginosa. In: Nature Microbiology 2016, 2, d
oi:10.1038/nmicrobiol.2016.184, online publiziert am 24.Oktober 2016

 

DocCheckNews: Chronische Pneumonie – Schlechtes Ca-rma. – Newsletter vom 7. November 2016