Asthma: Freisetzung von Serotonin aus Mastzellen trägt zur Überempfindlichkeit der Atemwege bei

Bei Asthma werden die Atemwege überempfindlich. Forscher der Universität Uppsala haben einen neuen Mechanismus gefunden, der zur Hyperresponsivität der Atemwege beiträgt und diese erklärt.

Bei Asthmatikern reagieren die Atemwege überempfindlich auf verschiedene Arten von Reizen wie kalte Luft, körperliche Anstrengung und chemische Substanzen.

Zur Diagnose von Asthma wird üblicherweise ein Methacholin-Test verwendet, um festzustellen, ob es Anzeichen für eine Überempfindlichkeit der Atemwege gibt. In der neuen Studie zeigen die Wissenschaftler nun, dass die durch Methacholin induzierte Überempfindlichkeit der Atemwege teilweise auf die Mastzellen des Körpers zurückzuführen ist. Für ihre Studie verwendeten die Forscher ein Asthma-Mausmodell, bei dem die Tiere allergisch gegen Hausstaubmilben waren.

In ihrer Studie konnten die Forscher zeigen, dass die Mastzellen mittels eines Rezeptors der Methacholin erkennt, zur Überempfindlichkeit der Atemwege beitragen: Dabei handelt es sich um den Muskarinrezeptor-3 (M3). Wenn Methacholin M3 bindet, setzen die Mastzellen Serotonin frei. Dies wirkt dann auf Nervenzellen, die wiederum die Atemwege steuern. Danach produzieren die Atemwege Acetylcholin, das auch in glatten Muskelzellen auf M3 wirkt und die Luftröhre noch stärker zusammenzieht – ein Teufelskreis.

Die Entdeckung der Wissenschaftler bedeutet auch, dass Medikamente wie Tiotropium, von denen früher angenommen wurde, dass sie ausschließlich durch eine Blockade von M3 in glatten Muskeln wirken, wahrscheinlich auch wirksam sind, weil sie die Aktivierung durch M3 in Mastzellen verhindern. Dementsprechend sei die Fähigkeit von Mastzellen, Serotonin als Reaktion auf verschiedene Reize schnell freizusetzen und dadurch zur Überempfindlichkeit der Atemwege beizutragen, bisher unterschätzt worden, so die Forscher.