Leberentzündungen: Forscher untersuchen Wirkmechanismen von Interferonen

Eine Leberentzündung (Hepatitis) kann verschiedene Ursachen haben. Am häufigsten ist eine Infektion mit Hepatitis-Viren, aber auch Medikamente und Alkohol können dahinterstecken. Weiteren häufige Ursachen sind Störungen der körpereigenen Abwehr sowie eine Fettleber. Interferone (IFN) können sich schützend auf die Leber auswirken und werden häufig bei Hepatitis eingesetzt. Dabei handelt es sich um Zytokine, die Zellen anweisen, Proteine zu bilden, die wiederum gegen virale Infektionen widerstandsfähiger machen. Allerdings ist die Gabe von Interferonen häufig mit Nebenwirkungen verbunden.

Genauere Kenntnisse über organspezifische Vorgänge bei Entzündungsprozessen könnten Ansatzpunkte für Therapien mit weniger Nebenwirkungen liefern. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts (PEI) haben daher nach neuen Erkenntnissen zu leberspezifischen Entzündungsprozessen gesucht. Dabei haben sie festgestellt, dass der Rezeptor für Interleukin-1ß von großer Bedeutung ist.

Wirkmechanismen von Zytokinen noch nicht vollständig verstanden

Das Immunsystem mit seinen pro- und antientzündlichen Botenstoffen (Zytokinen) ist aufgrund seiner hohen Komplexität nicht vollständig verstanden. Typ-I-Interferone bilden eine große Gruppe von Botenstoffen, die mehr als 300 Gene beeinflussen und damit erheblich die Aktivität des Immunsystems steuern. In früheren Untersuchungen hatten Wissenschaftler um Professor Zoe Waibler, Leiterin des Fachgebiets Produktprüfung immunologischer Arzneimittel der Abteilung Immunologie des PEI, herausgefunden, wie Typ-I-Interferone die Leber schützen können.

Demnach entwickeln Mäuse, bei denen Typ-I-Interferone ihre Effekte nicht vermitteln können (IFNAR-defiziente Mäuse) nach entsprechender Behandlung eine schwere Leberentzündung, Tiere mit IFNAR dagegen nicht. Dies wird mit einem Ungleichgewicht pro- und antientzündlicher Zytokine der Interleukin-1-Familie in Zusammenhang gebracht.

Organe reagieren unterschiedlich

In ihrer aktuellen Untersuchung stellten sich die Forscher die Frage, warum bei IFNAR-defizienten Mäusen nur die Leber, nicht aber andere Organe wie beispielsweise die Milz von dieser Schädigung betroffen sind. Um dies herauszufinden, nutzten sie wie in den vorangegangenen Untersuchungen Poly(I:C). Dabei handelt es sich um eine künstliche Doppelstrang-RNA, die in der Lage ist, das Immunsystem unspezifisch zu aktivieren, wie dies auch bei einer viralen Infektion geschieht.

Zur Überraschung der Studienautoren zeigte sich, dass pro- und antientzündliche Zytokine bei den IFNAR-defizienten Mäusen nicht nur in der Leber, sondern auch in anderen Organen wie der Milz in einem Ungleichgewicht sind – ohne jedoch dort zu Schädigungen zu führen. Auch andere wichtige Parameter unterschieden sich nicht, wenn Leber und Milz von Mäusen mit oder ohne IFNAR untersucht wurden. So waren weitere Botenstoffe des Immunsystems in geschädigten und intakten Organen weitgehend gleich verteilt, wichtige Immunzellen ebenfalls.

Interleukin-1ß als Schlüsselfaktor

Schließlich entdeckten die Wissenschaftler den Unterschied: Der Rezeptor für Interleukin-1ß, einem stark entzündungsfördernden Zytokin, wird zwar in der Leber, nicht aber in der Milz gebildet. Damit kann das in Abwesenheit von Typ-I-Interferon fälschlicherweise gebildete Interleukin-1ß in der Leber zu den Schädigungen führen, nicht hingegen in der Milz. Die Forscher hoffen, dass ihre Erkenntnisse langfristig zur Entwicklung zielgerichteter Therapien gegen Leberentzündungen beitragen können, die weniger Nebenwirkungen aufweisen. Die aktuellen Ergebnisse wurden in der Online-Ausgabe des Fachmagazins „Frontiers in Immunology“ veröffentlicht.

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