Studie: Zuvor als harmlos geltende Bakterien können bestehende Lungenerkrankungen verschlimmern

Ein internationales Forschungsteam hat entdeckt, dass die Bakteriengattung Neisseria sich im menschlichen Körper nicht so harmlos verhält wie bisher angenommen: Sie kann bei Patienten mit bestehenden Bronchiektasen Infektionen, Asthma und eine Chronisch-obstruktive Lungenerkrankung (COPD) verursachen.

In ihrer kürzlich publizierten Studie fand die Arbeitsgruppe schlüssige Beweise dafür, dass Neisseria-Arten Lungenerkrankungen verursachen können und mit einer Verschlechterung einer Bronchiektasie assoziiert sind. 

Die Bronchiektasie kommt laut den Wissenschaftlern bei Asiaten im Vergleich zu Personen aus der westlichen Welt bis zu viermal häufiger vor und kann auch nach der Genesung von einer Tuberkulose-Erkrankung auftreten. In Singapur wurden im Jahr 2017 im Tan Tock Seng Hospital 420 neue Patienten mit Bronchiektasie stationär behandelt. Die Inzidenzrate liegt bei 10,6 pro 100.000 und steigt mit zunehmendem Alter stark an.

Trotz ihrer Prävalenz unter älteren Menschen lässt sich in den meisten Fällen von Bronchiektasen keine offensichtliche Ursache finden.

Um das Rätsel zu lösen, warum sich Bronchiektasen bei älteren asiatischen Patienten deutlich häufiger verschlechtern, hat das internationale Team – Wissenschaftler aus Singapur, Malaysia, China, Australien und Großbritannien – unter der Leitung von Prof. Sanjay Chotirmall von der Lee Kong Chian School of Medicine der Nanyang Technological University (NTU; Singapur) Krankheits- und Infektionsdaten von 225 Patienten mit Bronchiektasen aus Singapur und Malaysia mit denen von Bronchiektasie-Patienten in Europa verglichen.

Neisseria: doch nicht so harmlos

Während Neisseria-Spezies dafür bekannt sind, dass sie Meningitis und Gonorrhoe verursachen, war bislang nicht bekannt, dass sie auch die Lunge infizieren. Durch detaillierte Identifizierung und sorgfältige Charakterisierung fand das Forschungsteam heraus, dass Neisseria das Mikrobiom bei asiatischen Patienten mit sich verschlechternder Bronchiektasie dominierte. Insbesondere Patienten mit Bronchiektasie mit einer Dominanz der Neisseria-Untergruppe Neisseria subflava erlitten eine schwerere Erkrankung und wiederholte Infektionen (Exazerbationen) im Vergleich zu Patienten mit Bronchiektasie ohne solch hohe Mengen an Neisseria.

Nach weiteren Untersuchungen in experimentellen Zell- und Tiermodellen bestätigte das Forschungsteam, dass N. subflava eine Zellzerstörung verursacht, die bei Bronchiektasie-Patienten mit diesem Bakterium zu Entzündungen und Immunstörungen führt. Vor dieser Entdeckung wurde Neisseria nicht als Ursache für Lungeninfektionen oder schwere Erkrankungen bei Patienten mit Bronchiektasen angesehen.

Der leitende Prüfarzt der Studie, Prof. Chotirmall von der Lee Kong Chian School of Medicine an der NTU; sagte: „Unsere Ergebnisse haben zum ersten Mal gezeigt, dass schlechtere klinische Outcomes wie eine höherer Schweregrad der Erkrankung, eine schlechtere Lungenfunktion und hohe Raten wiederholter Infektionen bei Bronchiektasie-Patienten eng mit dem Bakterium Neisseria assoziiert. Dieser Befund ist für asiatische Patienten von besonderer Bedeutung.“

Chotirmall ergänzt: „Diese Entdeckung ist bedeutsam, weil sie die Art und Weise verändern kann, wie wir unsere Bronchiektasie-Patienten, die dieses Bakterium aufweisen, behandeln. Ärzte müssen nun Neisseria als potenziellen ‚Schuldigen‘ bei solchen Patienten in Betracht ziehen, bei denen sich der Zustand trotz Behandlung verschlechtert. Sie müssen Tests durchführen, um diejenigen Patienten zu identifizieren, die möglicherweise diese Art von Bakterien in ihren Lungen aufweisen. Wir hoffen, dass die Früherkennung zu einer personalisierten Therapie und damit zu besseren Krankheits-Outcones für asiatische Patienten mit dieser verheerenden Krankheit führen wird.“

Breitere Relevanz von Neisseria

Abgesehen von der Verbindung zwischen Neisseria und schwerer Bronchiektasie entdeckte das von Forschungsteam dieselben Bakterien bei anderen häufigeren chronischen Atemwegserkrankungen wie schwerem Asthma und COPD.

Unter Verwendung von Sequenzierungstechnologien der nächsten Generation untersuchten die Forschenden auch, woher dieses Bakterium stammen könnte. Sie beprobten die Wohnungen von Patienten mit Bronchiektasen, die große Mengen an Neisseria in ihren Lungen aufwiesen. Die Wissenschaftler bestätigten das Vorhandensein der Bakterien in der häuslichen Umgebung der Betroffenen, was nach ihren Angaben darauf hindeutet, dass der Wohninnenräume und möglicherweise das tropische Klima das Vorhandensein dieser Bakterien in Asien begünstigen könnten.