Ein internationales Forscherteam mit spanischer Beteiligung hat in der Fachzeitschrift „Science“ einen neuen Mechanismus vorgeschlagen, um Asthmaanfälle umfassender zu erklären. Ihrer Hypothese zufolge führen die während dieser Episoden auftretenden mechanischen Kräfte zu einer übermäßigen Ansammlung von Zellen, was zu einem Entfernungsprozess führt, der als „Zellenextrusion“ bezeichnet wird. Dadurch wird das Gewebe geschädigt, verliert seine Barrierefunktion und das Risiko aufeinanderfolgender Attacken steigt. Inhibitoren dieses Mechanismus verbesserten Schäden und Entzündungen bei Labormäusen.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Vermeidung mechanischer Schäden, die durch einen Asthmaanfall verursacht werden, anstatt nur Ihre späteren Symptome zu behandelnkönnte den Weg für Therapien ebnen, die den gesamten Entzündungszyklus von Asthma stoppen.
Asthma ist eine häufige Atemwegserkrankung, von der weltweit mehr als 300 Millionen Menschen betroffen sind. Obwohl es sich in erster Linie um eine entzündliche Erkrankung handelt, ist ein diagnostisches Merkmal von Asthma die mechanische Bronchokonstriktion (die Verengung der glatten Muskulatur, die die Atemwege umgibt), die schwere Atemnot und eine erhöhte Schleimproduktion in den Atemwegen verursachen kann.
Es wird angenommen, dass Immunaktivierung und Atemwegsentzündungen die Bronchokonstriktion während Asthma-Exazerbationen (akute Episoden sich verschlechternder Asthmasymptome) vorantreiben.
Daher ist die Goldstandardtherapie bei Asthma-Exazerbationen Albuterol, ein kurzwirksamer Bronchodilatator, und inhalative Kortikosteroide, die die zugrunde liegende Entzündung behandeln. Allerdings sind diese Behandlungen nicht immer wirksam und das mechanistische Verständnis von Asthma-Exazerbationen bleibt unvollständig.
Aufbauend auf früheren Forschungsarbeiten untersuchten Forscher am King’s College London, Großbritannien, die zugrunde liegenden Ursachen der Asthma-Pathobiologie.
Anhand von Asthma-Mausmodellen und menschlichen Lungengewebeproben fanden sie heraus, dass die Bronchokonstriktion zu einer pathologischen Ansammlung von Zellen im Atemwegsepithel führt und einen Prozess namens Zellextrusion auslöst, der zu einer Schädigung des Atemwegsgewebes führt. Dieser Mechanismus verursachte sowohl bei Mäusen als auch beim Menschen Entzündungen und Schleimsekretion.
Ein solcher Schaden führt zu einem Zusammenbruch der epithelialen Barrierefunktion und könnte einen Weg für weitere bronchokonstriktive Anfälle und Entzündungen bieten.
Weniger Entzündungsreaktion
Und obwohl die Autoren zeigen, dass die Behandlung mit Albuterol die Schädigung des Atemwegsepithels oder die daraus resultierende Entzündung nach einem Asthmaanfall nicht verhindert, fanden sie heraus, dass Inhibitoren, die den Zellextrusionsweg stoppten, einer mechanischen Schädigung der Atemwege entgegenwirkten und die Entzündungsreaktion erheblich reduzierten.
„Diese Ergebnisse belegen nicht nur, dass Bronchokonstriktion ein entzündungsfördernder Stimulus ist, sondern weisen auch auf das Potenzial für neue Forschungsansätze hin, die darauf abzielen, einen Teufelskreis der ‚mechanoinflammatorischen‘ Hemmung zu verhindern“, schreiben Jeffery Drazen und Jeffery Fredberg von der School of Public Health in Harvard ( USA) in einem entsprechenden Kommentar.
Für José Gregorio Soto Campos, Leiter der klinischen Abteilung für Pneumologie und Allergie am Krankenhaus von Jerez, spricht die Studie von einem neuen Konzept, nämlich der übermäßigen Zellextrusion aufgrund der erzeugten mechanischen Kräfte.
In Aussagen gegenüber dem Science Media Center versichert er, dass derzeit bekannt sei, dass die fehlerhafte Barrierefunktion des Atemwegsepithels von Asthmatikern wichtige Konsequenzen für die Pathophysiologie der Erkrankung habe. Es kann beispielsweise die Zugänglichkeit von Allergenen für die Immun- und Strukturzellen der Submukosa erhöhen, mit den üblichen Folgen.
Es könnte aber auch zu strukturellen und sekretorischen Veränderungen kommen, die zu einer Steigerung seiner proinflammatorischen Aktivität und der Sekretion von Wachstumsfaktoren führen würden. „Es wird angenommen, dass die Strukturelle und funktionelle Veränderungen des Atemwegsepithels führen zu einer fehlerhaften Signalübertragung „auf die zugrunde liegenden Immun- und Strukturzellen und fördert strukturellen Umbau, Entzündung und bronchiale Überreaktion.“
Auf jeden Fall, versichert er, müsse das Tiermodell auf Asthmapatienten übertragen werden und sichergestellt werden, dass Extrusionsweg-Inhibitoren gleichermaßen wirksam seien.
