Tuberkulose: Verschiedene Immunitätstypen bestimmen den Krankheitsverlauf

Einem internationalen Forscherteam ist es gelungen, mittels einer großangelegten Analyse unterschiedliche Immunantworten von an Tuberkulose Erkrankten zu charakterisieren und Patientengruppen zu identifizieren, die eine zu geringe oder eine zu starke Immunantwort auf den bakteriellen Erreger zeigten. Durch diese Gruppierung können in Zukunft die Therapieergebnisse maßgeblich verbessert werden.

Interessanterweise erkrankt die Mehrheit der Menschen, die sich mit Mycobacterium tuberculosis infizieren, nicht. Bei denjenigen, die an Tuberkulose erkranken, kann der Krankheitsverlauf sehr unterschiedlich sein. Die meisten Tuberkulosekranken entwickeln eine chronische Lungenentzündung, während bei anderen Patientinnen und Patienten auch zum Beispiel Lymphknoten, Knochen oder das zentrale Nervensystem betroffen sein können.

In der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts, als noch keine Antibiotika zur Behandlung von Tuberkulose zur Verfügung standen, überlebten etwa 20 Prozent der betroffenen Personen die Krankheit allein durch eine angemessene Immunreaktion ihres Körpers. Seit Jahrzehnten untersuchen Forscher die menschliche Reaktion auf Tuberkulosebakterien, um besser zu verstehen, was nötig ist, um eine schützende Immunität gegen diese Krankheit aufzubauen.

Nun haben Forscher des Baylor College of Medicine und des Texas Children’s Hospital in Houston, Texas (USA) gemeinsam mit Partnern des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) eine wichtige Entdeckung zur menschlichen Immunität gegen Tuberkulose gemacht.

Seit vielen Jahren haben Ärztinnen und Ärzte, die an Tuberkulose Erkrankte betreuen, die Beobachtung gemacht, dass manche Tuberkulosepatientinnen und -patienten mit einer sehr starken Reaktion ihres Immunsystems antworten und durch eine überschießende Entzündung irreversible Gewebe- und Organschäden verursachen, während andere offenbar eine zu gering ausgeprägte Immunantwort zeigen, um die Infektion zu überwinden und die Bakterien abzutöten. Vorbild für die Analyse waren Ansätze, die aus der modernen Krebsforschung abgeleitet wurden. Hierbei wurden große Datensätze aus zuvor veröffentlichten Publikationen genutzt, um die Immunantwort der Patientinnen und Patienten zu charakterisieren. Hierbei konzentrierten sich die Forschenden auf unterschiedliche Produktion von Ribonukleinsäuren (RNA) in Blutzellen. Mit dieser Information konnten sie bestimmte Gruppen unter den Tuberkulosepatientinnen und -patienten ausmachen, die mit zu gering oder zu ausgeprägten Immunität einhergingen. Interessant war hierbei auch, dass Betroffenen häufig durch eine Erschöpfung des Immunsystems charakterisiert sind. Die verschiedenen Gruppen werden nun als Endotypen benannt.

Bei einer unabhängigen Kohorte von Patientinnen und Patienten aus der Tuberkulosekohorte des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung konnten die Autorinnen und Autoren nachweisen, dass ein Endotyp eine bessere Prognose für die Heilung von Tuberkulose hatte, als der andere. Mithilfe von Computermodellen sagte das Team auch voraus, welche Art von Medikamenten notwendig wäre, um das Immunsystem der verschiedenen Endotypen wieder ins Gleichgewicht zu bringen. Solche personalisierte Therapieansätze könnten zukünftig zu einer enormen Verbesserung der Therapie-Ergebnisse führen und sogar die Therapiedauer verkürzen.

„Die wirtsspezifischen Immuntherapien, die wir identifiziert haben, werden für einen der Endotypen vorteilhaft sein, während sie für Patienten mit einem anderen Endotyp möglicherweise nachteilig sind“, kommentiert Prof. Andrew DiNardo, der das Konzept der Endotypen federführend entwickelt hat. „Die Ergebnisse dieser Studie werden den Weg für wirtsspezifische Therapien für einzelne Gruppen von Tuberkulosepatienten ebnen, mit dem großen Potenzial, die Behandlungsergebnisse für die tödlichste aller bakteriellen Infektionskrankheiten zu verbessern,“ ergänzt Prof. Jan Heyckendorf DZIF Tuberkuloseforscher aus Borstel und Kiel, einer der Erstautoren der Studie.