Ionozyten: ein neuer Zelltyp in der Lunge
2018 gab es wieder einige Höhepunkte in der medizinischen Forschung zur Mukoviszidose, die auf der Deutschen Mukoviszidose Tagung vorgestellt wurden. So konnte nach fast dreißig Jahren endlich die Frage geklärt werden, warum der CFTR-Kanal für die Funktion der Atemwege so wichtig ist, obwohl er dort fast gar nicht vorkommt. Die Lösung des Rätsels: der CFTR-Kanal wird fast nur in einer sehr seltenen Zellart gebildet, den Ionozyten. 60% der CFTR-Aktivität befinden sich in diesen Zellen; dabei machen sie aber nur 1-2% der Zellen in der Lunge aus. Das bedeutet, dass die Ionozyten der Ort des Basisdefektes bei Mukoviszidose ist und dass Therapien genau dort ansetzen müssen.
Gewinnung von induziertem Sputum mit hypertoner Kochsalzlösung
Bei der Lungendiagnostik ist der Nachweis verschiedener Keime essentiell, um im Fall einer Infektion schnell eine Behandlung einleiten zu können. Die Probennahme von Material aus der Lunge stellt aber, besonders bei Kindern, immer noch ein Problem dar. Goldstandard ist die Durchführung einer so genannten Bronchoalveolären Lavage (BAL). Das ist ein invasives Verfahren zur „Waschung“ der Lunge. Besonders bei Kindern wird diese Methode verwendet, weil diese nicht spontan Sputum bilden, das man untersuchen kann. Und Rachenabstriche sind zwar möglich, wegen einer hohen Kontaminationsgefahr mit Keimen aus dem Nasen-Rachenraum aber deutlich schlechter geeignet. Nun wurde gezeigt, dass man mittels Induktion von Sputum mit hochkonzentrierter Kochsalzlösung (induziertes Sputum) genauso gute Ergebnisse erreichen kann wie mit der BAL. So war induziertes Sputum besser als eine BAL in einem Lungenlappen und genauso gut wie die BAL in zwei Lungenlappen. Grundsätzlich kann man also in vielen Fällen auch das induzierte Sputum für die Probennahme einsetzen, das viel weniger invasiv ist als die BAL.
Was bewirken die CFTR-Modulatoren bei Diabetes?
Auch wie der Diabetes bei Mukoviszidose entsteht, konnte 2018 aufgeklärt werden. In den Inselzellen der Bauchspeicheldrüse, die für die Insulinbildung zuständig sind, findet man so gut wie kein CFTR. Im Verlauf der Mukoviszidose kommt es aber zu einer Vernarbung des Gewebes und dieser Umbau führt zum Funktionsverlust der Inselzellen. Insulin kann nicht mehr richtig gebildet werden und der Diabetes entsteht. Das bedeutet aber auch, dass die CFTR-Modulatoren, also die neuen Medikamente, keinen Einfluss auf die Insulinsekretion haben können.
Sind „stille“ Mutationen im CFTR-Gen die Ursache für das unterschiedliche Ansprechen auf CFTR-Modulatoren?
In einem vom Mukoviszidose e.V. geförderten Projekt wurde gezeigt, dass auch Genveränderungen im CFTR-Gen, die eigentlich gar keine Veränderung im CFTR-Protein nach sich ziehen, dennoch eine Wirkung auf die Genfunktion haben können. Das erklären die Forscher anhand ihrer Daten dadurch, dass auch sogenannte „stille“ Mutationen die Herstellung des Proteins beeinflussen, mit der Konsequenz, dass die Faltung des Proteins verändert werden kann. Interessant ist diese Arbeit ganz besonders in dem Zusammenhang der aktuellen Frage, warum manche CFTR-Modulatoren bei Patienten wirken, während andere Patienten mit gleichen Mutationen weniger gut darauf ansprechen.
Dr. Jutta Bend, Dr. Sylvia Hafkemeyer, 28.11.2018
