DFG-Projekt: Immunantwort nach einer Leberschädigung

Am Leibniz-Institut für Arbeitsforschung starten Toxikologen und Immunologen jetzt ein von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördertes Projekt, welches die komplexen Entzündungsreaktionen im Verlauf einer Leberfibrose aufklären soll.

Lebererkrankungen gehören zu den häufigsten Todesursachen. Ein Beispiel ist die Fibrose: Dabei werden die Leberzellen bei wiederholter Organschädigung durch Bindegewebe ersetzt. Dieses Narbengewebe kann sich soweit ausbreiten, dass der Blutfluss massiv behindert wird. Die Folgen der Erkrankung können tödlich sein. Bislang sind die Mechanismen, die eine Leberfibrose fördern, noch Gegenstand intensiver Forschung. Toxikologen und Immunologen des Leibniz-Instituts für Arbeitsforschung an der TU Dortmund (IfADo) setzen hier an – mit einem gemeinsamen Forschungsprojekt, das die kommenden drei Jahre von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert wird.

Weitgehender Konsens besteht in der Forschung darüber, dass die hepatischen Sternzellen eine Schlüsselrolle bei der Entstehung einer Fibrose einnehmen. Bei wiederholter Leberschädigung sorgen die durch Botenstoffe, Zytokine, aktivierten Sternzellen für die entzündungsbedingte Bindegewebsbildung. Therapeutische Ansätze gegen die Botenstoffe bleiben bislang erfolglos, da noch nicht alle Zusammenhänge der komplexen Immunreaktionsketten bekannt sind.

Zytokin IL-15 entscheidend für Entwicklung einer Leberfibrose

In früheren Studien konnten Forschende des IfADo zeigen, dass das Zytokin IL-15 eine entscheidende Rolle für das Fortschreiten einer Leberfibrose spielt. So stieg die Konzentration des Botenstoffs im Zuge einer Leberschädigung sowie mit der Schwere der Erkrankung deutlich an. Über welche Mechanismen IL-15 die Erkrankung fördert, wollen sie nun ermitteln.

„IL-15 fördert die Entwicklung von natürlichen Killerzellen, die als erste Verteidigungslinie gegen kranke Zellen im Körper fungieren“, sagt Dr. Patricio Godoy, Leiter des neuen Forschungsprojekts und der IfADo-Nachwuchsgruppe Lebertoxikologie. „Gleichzeitig beeinflusst das Zytokin die Bildung von Immunzellen, die eine Fibrose begünstigen können.“
Mit Hilfe der Intravitalmikroskopie wollen die Forschenden ab sofort die Abläufe während einer Fibrose in Echtzeit untersuchen. Zum ersten Mal sollen zudem Transkriptomanalysen aller beteiligten Immunzellen durchgeführt werden. Diese Daten sollen einen präzisen Einblick geben, welche Gene zu einem bestimmten Zeitpunkt ein- oder ausgeschaltet sind und so zeigen, welche Zellen sich wie im Verlauf der Krankheit verhalten. Mit diesem Wissen könnten Angriffspunkte für mögliche Therapien entwickelt werden.

„Wenn wir die Mechanismen verstehen, die chronische Erkrankungen wie Fibrose regulieren, können wir die Risiken von Stoffen besser einschätzen, die uns schaden können. Beispielsweise von Chemikalien, denen wir auf der Arbeit über einen längeren Zeitraum ausgesetzt sind“, sagt Godoy.