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Störungen in Mitochondrien haben einen fundamentalen Einfluss auf Morbus Crohn. Das haben jetzt erstmals Forscher der Technischen Universität München nachgewiesen.
Was genau die chronische Darmerkrankung Morbus Crohn auslöst, ist bisher nicht vollständig geklärt. Ein Team um Dirk Haller, Professor für Ernährung und Immunologie und Direktor des Zentralinstituts für Ernährungs- und Lebensmittelforschung der Technischen Universität München (TUM), konnte nun nachweisen, dass Störungen in den Mitochondrien einen fundamentalen Einfluss auf die Erkrankung haben
Haller und sein Team verfolgen seit einigen Jahren die Hypothese, dass Mitochondrien nicht ausschließlich als Kraftwerke der Zellen dienen, sondern auch mit dem Mikrobiom interagieren. Zudem hatte vorangegangene Forschung gezeigt, dass das Darmepithel von Patienten mit chronischen Darmentzündungen gewisse Stressmarker aufweist, die darauf hindeuten, dass die Mitochondrien nicht ordnungsgemäß arbeiten.
Mikrobiom reagiert auf Mitochondrien
Für ihre Studie griffen die Forscher deshalb in die Mitochondrien von Mäusen ein und entfernten einen Gen-Abschnitt, der für die Produktion des Proteins Hsp60 verantwortlich ist. Dieses Protein ist unerlässlich dafür, dass die Mitochondrien ihre Aufgaben erfüllen können. Der Eingriff stieß verschiedene Prozesse im Darm der Mäuse an. Zum einen ließen sich Gewebeschädigungen im Darmepithel nachweisen, die denen bei Morbus-Crohn- -Patienten ähneln. Zudem zeigten sich Genaktivierungen, die für manche Stadien der Krankheit typisch sind. Außerdem – und für die Fragestellung des Teams wesentlich – reagierte das Mikrobiom auf die gestörten Mitochondrien, indem es seine Zusammensetzung änderte.
Damit konnten die Wissenschaftler erstmals nachweisen, dass Störungen in den Mitochondrien ursächlich an Gewebeschäden im Darm beteiligt sind und darüber hinaus erkrankungsrelevante Änderungen im Mikrobiom auslösen.
Ausblick auf neue Medikamente
Für Betroffene könnte diese Erkenntnis wichtig werden, denn sie bietet Ansätze für neue Therapien. Aktuell lindert man mit entzündungshemmenden Medikamenten vor allem die Symptome von Morbus Crohn. „Die große Hoffnung ist, dass man Wirkstoffe findet, die die Funktionalität gestörter Mitochondrien wiederherstellen, sie also sozusagen reparieren, und so die Darmschädigung als Auslöser für chronische Entzündungsprozesse begrenzt,“ sagt Prof. Haller. „Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Arzneien, die auf die mitochondrialen Stoffwechselwege einwirken oder die Verbindungen zwischen Mikrobiom und Mitochondrien angehen, ein Schlüsselelement zu einer besseren Behandlung sein könnten.“
