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Neue Erkenntnisse zur Entstehung von Morbus Crohn

Die Wechselwirkung zweier Proteine im Darm (CYLD und SMAD7) spielt eine zentrale Rolle bei der Entstehung von Morbus Crohn. Das haben Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz herausgefunden.
Darm, Morbus Crohn, chronisch entzündliche Darmerkrankung

Die Wechselwirkung zweier Moleküle im Darm löst eine entzündungsfördernde Immunreaktion aus

Die Wechselwirkung zwischen den Proteinen CYLD und SMAD7 im Darm spielt eine zentrale Rolle bei der Entstehung von Morbus Crohn. Das haben Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz gemeinsam mit Kollegen der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und des Helmholtz Zentrum München herausgefunden.

Die Forscher konnten zeigen, dass eine verkürzte Variante von CYLD - im Fachjargon sCYLD genannt - mit SMAD7 interagiert und dadurch eine Fehlfunktion des für Morbus Crohn entscheidenden "transforming growth factor" (TGF) beta-Signalwegs auslöst.

Aktivierung von Immunzellen löst Entzündung im Darm aus

Bekannt war bislang, dass der TGF beta-Signalweg entzündungshemmend wirkt und zentral daran beteiligt ist, die Entstehung von Morbus Crohn zu verhindern. Darüber hinaus galt als erwiesen, dass ein verstärktes Auftreten des Moleküls SMAD7 zu Störungen im TGF beta-Signalweg führt.

SMAD7 gilt als Gegenspieler dieses Signalweges und blockiert hierbei die Freisetzung eines entzündungshemmenden Botenstoffes (TGF-b1). Dies führt zu einer verstärkten Aktivierung von Immunzellen - wie T Zellen und Makrophagen - und kann somit eine Darmentzündung auslösen. SMAD7 liegt normalerweise in geringen Mengen vor, die Synthese ist jedoch bei einigen Erkrankungen wie Krebs oder auch Morbus Crohn stark ausgeprägt.

 

Darm-Biopsien unter Fluoreszenzmikroskopie analysiert

Über 400.000 Menschen in Deutschland leiden an der chronisch entzündlichen Darmerkrankung. Zu den Symptomen zählen anhaltender Durchfall und krampfartige Bauchschmerzen. Trotz intensiver Forschung ist die Ursache noch nicht genau geklärt, heißt es weiter in einer Pressemitteilung.

Zu den Forschungserkenntnissen gelangte das Team um Prof. Ari Waisman, Direktor des Instituts für Molekulare Medizin an der Universitätsmedizin Mainz, indem es Darm-Biopsien unter anderen mittels Fluoreszenz-Mikroskopie analysierten.

Zusammenhang mit Morbus Crohn und Krebs

"Wir haben ein erhöhtes Vorkommen sowohl von sCYLD als auch von SMAD7 in den entzündungsfördernden T-Zellen des Darms von Patienten mit Morbus Crohn gefunden", berichtet der Erstautor der Studie, Dr. Yilang Tang.

Das Molekül CYLD wurde in anderen Forschungsarbeiten bereits in Zusammenhang mit Morbus Crohn gebracht. CYLD wurde zuerst als ein Tumorsuppressor entdeckt, da ein Defekt des CYLD-Gens zur Entstehung von verschiedenen Krebsarten führen kann. In mehreren Studien konnte  aufgezeigt werden, dass eine Fehlfunktion der CYLD-Aktivität zu verstärkten Entzündungsreaktionen führt und somit den Verlauf von chronischen Darmentzündungen fördert.

Neue Erkenntnisse zur Entstehung von Morbus Crohn

"Insgesamt belegt unser Forschungsergebnis erstmalig, dass nicht nur die Regulation des TGF beta-Signalwegs über SMAD7 in der Behandlung von Morbus Crohn wichtig ist. Vielmehr spielt gerade die Wechselwirkung von sCYLD mit SMAD7 eine entscheidende Rolle bei der Entstehung der Darmerkrankung", sagt Ko-Autorin Dr. Sonja Reissig.

Die neuen Erkenntnisse über die Entstehung zu Morbus Crohn könnte einen innovativen Therapieansatz bieten: Entweder die Wechselwirkung der beteiligten Proteine wird gehemmt oder die Verkürzung von CYLD zu sCYLD zu reguliert, um so der Entstehung von sCYLD und damit der chronischen Entzündung bei Morbus Crohn entgegenzuwirken. Die entsprechende Studie wurde in der Fachzeitschrift Gastroenterology veröffentlicht.

Foto: Juan Gärtner/fotolia.com

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