Eine Mukoviszidose, auch als zystische Fibrose bekannt, bewirkt vermutlich schon bei Neugeborenen Veränderungen im Immunsystem, die für häufige Entzündungen sorgen. Diese werden von den neuen CFTR-Regulatoren nicht oder kaum beeinflusst. Der Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator (CFTR) ist ein auf der Oberfläche von Zellen festsitzendes Protein, ein sogenannter Chloridkanal. Eine Arbeitsgruppe der Technischen Universität München (TUM) hat sich in der Fachzeitschrift Science Translational Medicine tiefer mit den Pathomechanismen der Mukoviszidose befasst.

Mukoviszidose wird durch erbliche Mutationen ausgelöst. Durch diese wird das Protein CFTR in seiner Funktion beeinträchtigt oder gar nicht erst gebildet. Am stärksten betroffen sind die Atemwege. Dort wird der Schleim so zähflüssig, dass Krankheitserreger wie Bakterien nicht durch Husten abtransportiert werden können.

Seit einigen Jahren lässt sich durch CFTR-Modulator-Therapien die Funktion des Proteins verbessern. Dadurch wird die Schleimbildung reduziert und die Lebensqualität der Betroffenen steigt erheblich. Klinische Studien zeigen allerdings, dass weiterhin häufig Entzündungen der Atemwege auftreten.

Eine Arbeitsgruppe sucht daher nach weiteren Pathomechanismen der Erkrankung. »Wir haben uns speziell damit beschäftigt, wie sich das Immunsystem bei Mukoviszidose verhält, bevor der Kreislauf aus Infektionen und Entzündungen beginnt«, sagte Nikolai Klymiuk von der TUM.

Unreife Zellen

Die Forschenden haben festgestellt, dass in Blutproben von Kindern mit Mukoviszidose und biologischem Material von Schweinen mit dem gleichen Gendefekt bestimmte Zellen des angeborenen Immunsystems unreif sind. Dadurch sind sie weniger effektiv bei der Bekämpfung von Bakterien.

»Wir wissen bislang nicht genau, warum die Immunzellen bei Mukoviszidose solche Veränderungen zeigen«, so Klymiuk. Es sei aber deutlich, dass diese schon früh im Leben aufträten und im weiteren Verlauf des Lebens erhalten blieben. Klymiuk zufolge kannte man veränderte Immunzellen zwar aus Blutproben von Erwachsenen mit Mukoviszidose, hatte sie aber als eine Folge der zahlreichen Infektionen gesehen.

Eine mögliche andere Erklärung für die Veränderungen des Immunsystems ist den Autori:nnen zufolge eine Art »Notfallprogramm«. Dabei wird der Körper angeregt, besonders schnell oder über einen längeren Zeitraum eine große Anzahl von Immunzellen zu produzieren. Eine Folge ist die Bildung unreifer Immunzellen, die Schaden im Lungengewebe anrichten ohne langfristig Infektionen zu verhindern.

Behandlung auf mehreren Ebenen nötig

Da in Immunzellen grundsätzlich nur sehr geringe Mengen vom CFTR gebildet werden, nimmt das Forschungsteam an, dass der Einfluss von Mukoviszidose auf das Immunsystem indirekt ist. Das könnte erklären, wieso fehlerhafte Immunreaktionen durch die neuartigen CFTR-Modulator-Therapien nicht gut behandelt werden können.

»Um Menschen, die an Mukoviszidose erkrankt sind, ein Leben ohne Beschwerden zu ermöglichen, müssen wir vermutlich auf mehreren Ebenen gegen die Krankheit vorgehen«, folgert Klymiuk aus den Ergebnissen der Untersuchungen.

Quelle: Jaudas, F., Bartenschlager, F., Shashikadze, B., Santamaria, G., Reichart, D., Schnell, A., Stöckl, J. B., Degroote, R. L., Cambra, J. M., Graeber, S. Y., Bähr, A., Kartmann, H., Stefanska, M., Liu, H., Naumann-Bartsch, N., Bruns, H., Berges, J., Hanselmann, L., Stirm, M., Krebs, S., … Klymiuk, N. (2025). Perinatal dysfunction of innate immunity in cystic fibrosis. Science translational medicine, 17(782), eadk9145. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.adk9145 ∙ aerzteblatt.de, 19.02.2025 ∙ DHZ