Ein Mittel gegen den Schleim

St. Louis (USA) - Sowohl akute als auch chronische Erkrankungen der Atemwege sind mit einer übermäßigen Schleimproduktion verbunden, die das Atmen erschwert. Medikamente, die gezielt dagegen gerichtet sind, gibt es nicht. Jetzt haben amerikanische Forscher untersucht, welche biochemischen Reaktionen in der Lunge ablaufen, wenn sich die Schleimbildung verstärkt. Dabei entdeckten sie einen Signalweg, der ein Gen in den Zellen der Atemwege einschaltet. Durch einen Hemmstoff, der einen Bestandteil dieses Reaktionswegs blockiert, gelang es ihnen, die Schleimproduktion in Zellkulturen zu drosseln. Ein solcher Wirkstoff könnte Patienten helfen, die an Asthma, Mukoviszidose oder chronisch-obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) leiden, schreiben die Mediziner im „Journal of Clinical Investigation“.

„Es gibt starke Hinweise darauf, dass es der Schleim ist, der Menschen mit schwerer COPD oder starkem Asthma tötet“, sagt Michael Holtzman von der Washington University in St. Louis. Eine krankhaft erhöhte Schleimproduktion beruht auf zwei Veränderungen: Zunächst entstehen vermehrt Schleimzellen in der Lunge. In diesen werden dann Gene aktiviert, die zur Freisetzung von Schleimstoffen, den Mucinen, führen. Es war bereits bekannt, dass der Botenstoff Interleukin-13 für das Einschalten eines Schleim-Gens nötig ist. In Versuchen mit menschlichen Atemwegszellen fand Holtzmans Forscherteam nun heraus, dass ein weiterer Botenstoff (CLCA1) und das Enzym MAPK13 an dem Vorgang beteiligt sind.

Die Forscher analysierten die Molekülstruktur des Enzyms und synthetisierten einen passgenauen Hemmstoff. Dieser verringerte die Schleimproduktion in Zellkulturen auf ein Hundertstel. Im Lungengewebe von Patienten mit schwerer COPD fanden die Forscher stark erhöhte Konzentrationen an CLCA1 und übermäßig aktive MAPK13-Enzyme. „COPD ist der große Killer“, sagt Holtzman. Daher sei die Entwicklung eines schleimhemmenden Medikaments für diese Betroffenen besonders wichtig. Aber auch Virusinfektionen der Atemwege und allergisches Asthma würden dieselben Signalwege der Schleimbildung aktivieren, so der Forscher. Ein Hemmstoff könnte also zur Therapie eines breiteren Spektrums von Atemwegserkrankungen hilfreich sein.

Chronische Atemwegserkrankungen wie COPD sind weltweit eine der häufigsten Todesursachen. In Deutschland erkranken etwa 10 bis 15 Prozent der Erwachsenen daran – Tendenz zunehmend. Hauptauslöser der Krankheit sind Zigarettenrauch und durch andere Gase und Stäube verschmutzte Atemluft.