Colitis ulcerosa, eine schwächende entzündliche Darmerkrankung (IBD), kann durch Toxine ausgelöst werden, die von häufig vorkommenden Bakterien in kontaminiertem Wasser produziert werden. Neue Forschungsergebnisse der Universität Nanjing in China legen nahe, dass der Kontakt mit diesen Bakterien zur Zerstörung wichtiger Immunzellen im Dickdarm führt, was das Risiko einer Erkrankung deutlich erhöht. Diese Entdeckung könnte unsere Herangehensweise an die Behandlung und Prävention von Colitis ulcerosa, von der weltweit Millionen Menschen betroffen sind, grundlegend verändern.
Die Rolle von Makrophagen bei der Darmimmunität
Die Colitis ulcerosa ist durch eine chronische Entzündung des Dickdarms und des Mastdarms gekennzeichnet, die häufig zwischen symptomfreien Phasen und schweren Schüben verläuft. Die genauen Ursachen der Krankheit sind noch nicht geklärt, obwohl sie teilweise mit Autoimmunreaktionen, genetischen Faktoren und Umweltfaktoren zusammenhängen. Forscher glauben nun, dass Makrophagen – Immunzellen, die für die Beseitigung von Ablagerungen und die Regulierung von Entzündungen verantwortlich sind – der Schlüssel zum Verständnis des Krankheitsverlaufs sind.
Makrophagen fungieren als Wächter und geben Alarm, wenn eine Entzündung erforderlich ist, signalisieren aber auch eine Rückkehr zur Ruhe. Studien zeigen, dass Patienten mit Colitis ulcerosa deutlich weniger Makrophagen im Dickdarmgewebe haben. Experimente an Mäusen bestätigten, dass die Eliminierung dieser Zellen sie anfälliger für die Entwicklung einer Kolitis machte, was darauf hindeutet, dass die Erschöpfung der Makrophagen direkt zur Darmentzündung beiträgt.
Aerolysin: Das Toxin im Herzen des Problems
Der entscheidende Zusammenhang entstand, als Forscher Aerolysin identifizierten, ein starkes Toxin, das von Aeromonas -Bakterien produziert wird. Dieses Toxin tötet Makrophagen selektiv ab, ohne andere Darmzellen zu schädigen. Aeromonas -Stämme, die Aerolysin produzieren können und MTB (makrophagentoxische Bakterien) genannt werden, kommen häufig in Süßwasser- und Brackwasserumgebungen vor.
Wenn Mäuse mit MTB infiziert wurden, stieg ihre Anfälligkeit für Kolitis dramatisch an. Durch die Deaktivierung des für die Aerolysinproduktion verantwortlichen Gens oder die Neutralisierung des Toxins mit Antikörpern konnte dieser Effekt jedoch verhindert werden. Bemerkenswerterweise wurde das Toxin in den Stuhlproben von 72 % der Patienten mit Colitis ulcerosa nachgewiesen, im Vergleich zu nur 12 % der gesunden Kontrollpersonen.
Eine komplexe Beziehung, keine einfache Ursache
Obwohl die Ergebnisse überzeugend sind, betonen die Forscher, dass MTB nicht die einzige Ursache für Colitis ulcerosa ist. Die Krankheit scheint vielfältig zu sein und wird sowohl durch genetische Veranlagung als auch durch andere Umweltfaktoren beeinflusst. Einige Personen können MTB in sich tragen, ohne eine Kolitis zu entwickeln, und die Krankheit kann unabhängig von dieser bakteriellen Belastung auftreten.
„Eine anhaltende MTB-Infektion kann einen überempfindlichen Zustand im Dickdarm hervorrufen, aber das bedeutet nicht, dass jede infizierte Person eine Kolitis entwickelt. Das Auftreten einer Kolitis in diesem Zusammenhang wird zweifellos von Umwelt- und genetischen Faktoren beeinflusst“, erklärt Xuena Zhang, leitende Forscherin der Studie.
Zukünftige Behandlungen und steigende Inzidenz
Die Forschung eröffnet mehrere Möglichkeiten für neue Behandlungen, darunter die Neutralisierung von Aerolysin mit Medikamenten, die Entwicklung von Impfstoffen gegen das Toxin oder die Bakterien oder den Einsatz einer Phagentherapie zur Eliminierung toxinproduzierender Stämme.
Martin Kriegel vom Universitätsklinikum Münster weist darauf hin, dass der Zusammenhang zwischen MTB und Kolitis in Regionen wie China, in denen MTB-Infektionen häufig vorkommen, möglicherweise besonders stark ist. Angesichts der weltweit steigenden Inzidenz von IBD könnte das Verständnis der Rolle von Umweltfaktoren wie MTB für wirksame Präventionsstrategien von entscheidender Bedeutung sein.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Colitis ulcerosa möglicherweise enger mit Umwelteinflüssen zusammenhängt als bisher angenommen. Weitere epidemiologische Studien sind erforderlich, um den Zusammenhang zwischen MTB und der Krankheit zu bestätigen, aber die aktuellen Erkenntnisse deuten darauf hin, dass ein wesentlicher und möglicherweise vermeidbarer Faktor bei der Entwicklung dieser chronischen Entzündungserkrankung vorliegt.
