Clostridioides difficile: Überreaktion des sympathischen Nervensystems führt zu potenziell tödlichen Verläufen einer Infektion

Clostridioides difficile. (Abbildung: © Dr_Microbe/stock.adobe.com)

Das sympathische Nervensystem besitzt laut neuen Erkenntnissen offenbar auch Einfluss darauf, wie schwer eine Infektion mit dem potenziell tödlichen Bakterium Clostridioides difficile ausfällt.

Die Forschungsergebnisse einer Arbeitsgruppe von der University of Virginia School of Medicine (USA) lassen die Schlussfolgerung zu, dass Medikamente, die überschießende Reaktionen des sympathischen Nervensystems bremsen, möglicherweise vor schwerwiegenden Folgen einer C.-difficile-Infektion bewahren könnten.

„Verglichen mit dem, was wir über die Einflüsse des Immunsystems bei C.-difficile-Infektionen wissen, kratzt das Forschungsgebiet gerade erst an der Oberfläche des Verständnisses der neuronalen Beiträge zu dieser Krankheit“, erklärt Dr. William A. Petri Jr. von der Abteilung für Infektionskrankheiten und internationale Gesundheit an der UVA Health. „Die neu identifizierten Komponenten des Nervensystems, die Entzündungen verschlimmern, werden es uns ermöglichen, potenzielle therapeutische Ziele und Biomarker für Patienten zu bestimmen, die einem Risiko für eine schwere Erkrankung ausgesetzt sind.“

Die neue Arbeit der UVA-Forschenden belegt, welch entscheidende Rolle das Nervensystem bei schweren C.-difficile-Infektionen spielt: Demnach kann das sympathische Nervensystem einen wichtigen Treiber für schwere C.-difficile-Erkrankungen darstellen. Denn während die „Kampf-oder-Flucht“-Reaktion des menschlichen Körpers normalerweise dabei hilft, Gefahren zu vermeiden, kann es bei Personen mit C.-difficile-Infektion hyperaktiv reagieren. Diese Überreaktion werde dann Teil des Problems, erklären die Wissenschaftler. So sagt der Neurowissenschaftler David Tyus: „Neuronen sind die Ersthelfer, die die Abwehr gegen toxische Angriffe koordinieren. Manchmal rekrutieren diese Helfer nicht die richtige Größe und Art der Artillerie, und das kann die Dinge verschlimmern. Interessanterweise wird der Rezeptor, den wir als wichtig für C.-difficile-Infektionen identifiziert haben [der Alpha-2-adrenerge Rezeptor] auch mit dem Reizdarmsyndrom in Verbindung gebracht. Ich bin gespannt, ob es einen gemeinsamen zugrunde liegenden Mechanismus zwischen den beiden Krankheitskontexten geben könnte.“

Neue Untersuchungen von Dr. William A. Petri Jr. (li.) und David Tyus (re.) von der University of Virginia School of Medicine deuten darauf hin, dass Patienten möglicherweise vor C.-difficile-Infektionen bewahrt werden können, indem man Medikamente einsetzt, die zu einer Beruhigung von überaktiven Reaktion des Nervensystems führen. (Foto: © Petri Lab)

Ein gezieltes Angreifen des Rezeptors führte in der Untersuchung der Forschenden bei Labormäusen zu einer Verringerung der Entzündung des Darms und minderte zudem sowohl den Schweregrad der C.-difficile-Infektion als auch die mit dieser Erkrankung assoziierte Mortalität. Dies deutet laut den Wissenschaftlern darauf hin, dass man für die Behandlung von Menschen möglicherweise einen ähnlichen Ansatz verfolgen könnte. Denkbar wären eine chirurgische Entfernung eines Teils der Nerven im Darm oder die Entwicklung von Medikamenten, die auf den Alpha-2-Rezeptor abzielen.

„Unser nächster Schritt besteht darin, herauszufinden, welche Zellen mit dem Alpha-2-Rezeptor Signale vom sympathischen Nervensystem empfangen und eine Rolle bei durch C. difficile vermittelten Krankheiten spielen“, erklärt Petri. „Wir sind sehr gespannt darauf, wie sich unsere Erkenntnisse in der Klinik umsetzen lassen und welche Rolle das sympathische Nervensystem bei wiederkehrenden Infektionen spielen könnte. Ich hoffe, dass diese Studie den Grundstein für künftige Erkenntnisse darüber legt, wie Neuronen den Verlauf einer C.-difficile-Infektion beeinflussen.“