Zur molekularen Ätiologie entzündlicher Darmerkrankungen
Darmerkrankungen wie Morbus Crohn (CD) und Colitis ulcerosa (UC) liegen offenbar überschießende Entzündungen als Reaktion auf normale Komponenten der Darmflora zugrunde. Bei IBD-Patienten wurden eine veränderte Zusammensetzung der Mikrobiota und vor allem adhärent-invasive Escherichia coli (AIEC) nachgewiesen. Früheren Studien des EU-finanzierten Konsortiums "Role of microRNAs in host responses to Crohn's disease-associated adherent-invasive Escherichia coli" (MIRNA-AIEC) zufolge können AIEC in humane Darmepithelzellen und Makrophagen eindringen und dort überleben. Außerdem induzieren AIEC die Produktion proinflammatorischer Zytokine und verstärkten am Mausmodell Entzündungen im Darm. Gegen AIEC wird normalerweise mit funktioneller Autophagie vorgegangen. Aus eigener Kraft eliminiert die Zelle dabei in einem katabolischen Prozess funktionsgestörte Zellkomponenten. Aufgrund der hohen AIEC-Prävalenz bei IBD vermuteten die Forscher von MIRNA-AIEC nun, dass dieser Prozess der Autophagozytose gestört ist. Basierend auf früheren Beobachtungen sollten die intrazellulären Faktoren und die Regulierung durch Autophagie von AIEC genauer untersucht werden. Da neuere Studien auf eine miRNA-Deregulierung bei CD-Patienten hindeuten, sollte der Zusammenhang zwischen miRNA und IBD-Anfälligkeit enthüllt werden. Die Frage war vor allem, welche miRNAs sich bei AIEC-infizierten Endothelzellen verändern und welche zellulären Reaktionen dies auslöst. Das Konsortium identifizierte 12 miRNAs, die sich als Reaktion auf eine AIEC-Infektion veränderten und interessanterweise auch Autophagie-assoziierte Gene beeinflussten. Eine Hemmung dieser miRNAs stellte die Autophagie wieder her, senkte die AIEC-Last und reduzierte die Entzündung. Insgesamt belegt die Studie die Rolle von AIEC bei der Autophagie aufgrund veränderter miRNA-Expression. Sie veranschaulicht auch, dass miRNA viel versprechende therapeutische Zielstrukturen sind, um die intrazelluläre Replikation CD-assoziierter pathogener Bakterien zu hemmen. Damit dienen diese Informationen als Grundlage für die künftige Forschung an neuen Biomarkern und potentiellen therapeutischen Targets für IBD.
Schlüsselbegriffe
Entzündliche Darmerkrankung, miRNA, Morbus Crohn, Darmmikroflora, Escherichia coli
