Neuigkeiten 2024

Dank moderner diagnostischer Verfahren und Resistenztestungen können Tuberkulose (TB)-Erreger heutzutage schnell entdeckt und – trotz langer Therapiezeit - meist gut behandelt werden. Trotz erfolgreicher Behandlung leiden aber viele TB-Patientinnen und Patienten oft an erheblichen Langzeitfolgen, der sogenannten Post-Tuberkulose-Lungenerkrankungen (PTLD). Die Untersuchung der Mechanismen, die zu diesen nachhaltigen starken Lungenschädigungen führen, ist in den letzten Jahren immer weiter in den Fokus der Tuberkulose-Forschung gerückt.

Im Rahmen des BMBF geförderten Projektes „TB-Sequel“ wurden unter Beteiligung Borsteler und Münchener Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern über 1.500 TB-Erkrankte in Gambia, Mozambique, Tansania und Süd-Afrika zu Beginn der Antibiotikatherapie rekrutiert und der Gesundheitszustand vier Jahre lang beobachte, sowie zahlreiche Bioproben archiviert. Ziel des Projektes war u.a. die Analyse der Lungenschädigung bei TB-Patienten und der Einfluss sowohl des Erregers als auch des Immunsystem auf Spätfolgen der Tuberkulose, wie die PTLD.

Die Forschenden des Forschungszentrums Borstel und der Ludwig-Maximilians-Universität München konnten zeigen, dass verschiedene Faktoren zu der langfristigen Schädigung der Lunge führen. Dabei spielen oxidativer Stress sowie enzymatische Zersetzung von Lungengewebe eine wichtige Rolle.

Durch die Infektion mit dem TB-Erreger Mycobacterium tuberculosis (Mtb) kommt es in der Zelle zu einer massiven Produktion reaktiver Sauerstoffmoleküle, sogenannter Radikale (ROS), der Freisetzung verschieden gewebszersetzender Enzyme und proentzündlicher Botenstoffe. Dies führt final zum Absterben von Zellen und Lungengewebe. Diese Krankheitsmechanismen können nicht nur als Biomarker für diagnostische Point-of-Care Tests genutzt werden, sondern bieten auch potenzielle Ziele für eine Wirts-gerichtete Therapie zur Verhinderung massiver Lungenzerstörung.

In dem Folgeprojekt „TB-Sequel II“ wird nun ein Kandidat für diese wirtsgerichtete, komplementäre TB-Therapie getestet. Dabei weißt der Wirkstoff N-Acetylcystein (NAC) drei Wirkungsmechanismen auf, die die Lungen der TB-Erkrankten schützen können: Ein besseres Abhusten durch Verflüssigung des Schleims, Abfangen von freien Sauerstoffradikalen und als Quelle für Cystein, dem Vorläufer des körpereignen Antioxidans Glutathion. Innerhalb dieser Studie werden neben klinischen Parametern zur Lungengesundheit auch Proben für die verschieden Analyse u.a. von Metaboliten wie Aminosäuren, pro-entzündlichen Proteinen, sowie des Erregers gesammelt und funktionelle Zell-Assays durchgeführt.

Hierzu führte Christoph Leschczyk aus der Gruppe „Zelluläre Mikrobiologie“ ein 2-wöchiges Intensiv-Training am MRC Unit The Gambia (MRCG) durch. Das Training beinhaltete die Verarbeitung und Archivierung von Bioproben wie Blut und infektiösem Auswurf (Sputum), die Isolierung von Immunzellen. Zudem wurden Infektions-Assays mit dem Erreger Mtb in einem Labor der Schutzstufe 3 und die Analyse der Zellaktivierung, Freisetzung von Sauerstoffradikalen und Einfluss auf den Zelltod, so wie dem bakteriellen Wachstum . „Die Zeit für so ein umfangreiches Training war relativ kurz, aber die Kollegen am MRC waren sehr engagiert und wir werden sie weiter im Laufe des Projektes unterstützen, so dass der Studie im Herbst nichts im Weg steht“, so Christoph Leschczyk.

Im Rahmen des Besuches wurden auch eine vertiefende Kooperation im Bereich der Wirts-Pathogen-Interaktion besprochen, so wie die weiter Unterstützung bei der Forschung und Laborinfrastruktur.

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