Strategie gegen bakterielle Zahnfleischerkrankung als Ansatz für neue Arthritistherapie
Rheumatoide Arthritis ist eine chronisch-entzündliche Erkrankung, die 2,3 Millionen Menschen in Europa betrifft und die europäische Volkswirtschaft Schätzungen zufolge mit jährlich mehr als 240 Mrd. EUR belastet. Die Behandlungsmöglichkeiten sind begrenzt und bergen Risiken wie schwere Nebenwirkungen und Immunsuppression. Wie neuere Studien zeigen, könnte ein Bakterium, das Zahnfleischerkrankungen verursacht, zusammen mit bestimmten Darmmikroben arthritische Prozesse im Körper begünstigen. Das Projekt MaRiA untersuchte daher die Rolle dieser Mikroben bei chronisch-entzündlichen Erkrankungen.
Zahnhygiene
„Entzündung ist ein Prozess, der eigentlich den Körper vor Infektionen und Verletzungen schützt. Ist die Gefahr gebannt, muss er sich jedoch ausschalten lassen. Diesen Schalter regulieren spezialisierte entzündungsauflösende Lipidmediatoren“, erklärt Projektleiterin Magdalena Flak. Bei chronisch-entzündlichen Erkrankungen wie Arthritis kann der biologische Signalweg, der die Entzündung reguliert, nicht mehr ausgeschaltet werden. Von rheumatoider Arthritis Betroffene leiden häufiger an Zahnfleischerkrankungen, und nach Behandlung einer Zahnfleischerkrankung verbessert sich häufig auch die rheumatische Symptomatik. Dies steht möglicherweise in Zusammenhang mit dem Bakterium Porphyromonas gingivalis, das natürlich in der Mundflora vorkommt und das Flak zufolge ein Pathobiont sein könnte, d. h. eine Mikrobe, die normalerweise gutartig ist, mitunter aber auch Krankheiten auslöst. Als Flak und ihre Kollegen von der Queen Mary University of London Arthritis-Mausmodelle mit P. gingivalis beimpften, beobachteten sie, dass die Abwehrmechanismen der Darmwand zusammenbrachen.
Dominoeffekt
Näher betrachtet stellte sich heraus, dass arthritisbedingt die Konzentration des entzündungshemmenden Moleküls RvD5n-3 DPA (n-3 docosapentaenoic acid-derived Resolvin D5) im Darm abnahm, was diesen für Schädigungen durch das Bakterium anfällig machte. Bei arthritisfreien Mausmodellen war so etwas hingegen nicht zu beobachten, wenn sie mit dem Bakterium geimpft waren. „Dabei durchdringt P. gingivalis nicht die Darmbarriere. Vielmehr macht die niedrige RvD5n-3-DPA-Konzentration in Kombination mit dem pathogenen Verhalten von P. gingivalis den Darm anfälliger für die Invasion von im Darm lebenden Bakterien, und befördert so offenbar die systemische Entzündung“, erklärt Flak. Nachdem sie die arthritischen Mäuse mit RvD5n-3 DPA behandelt hatte, wurde der Abbau der Darmbarriere und damit auch der Fortschritt der Gelenkerkrankung durch P. gingivalis gestoppt. „Obwohl die Arthritis nicht vollständig geheilt werden konnte, verbesserte sich die Symptomatik deutlich“, wie sie hinzufügt. Allerdings ist noch ungeklärt, wie es P. gingivalis gelingt, die Aktivität von RvD5n-3 DPA herunterzuregulieren.
Neue Therapien
„Mit den Finanzmitteln konnten wir Kooperationsvorhaben inner- und auch außerhalb unserer Forschungseinrichtung fördern. Zudem konnte ich die Ergebnisse meiner Forschungen auf wissenschaftlichen Konferenzen und auch öffentlich präsentieren“, erklärt Flak, die bei ihrer Arbeit durch die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützt wurde. „Schließlich entwickelte ich damit auch meine eigene Forschungslinie.“ Dabei widmete sie sich Fragen wie der Wechselwirkung zwischen Wirt und Mikrobiom, dem Einfluss von Lipidmediatoren auf das Verhalten pathogener Bakterien und den Ursachen der Transformation gutartiger Bakterien zu pathogenen Erregern. Flak fügt hinzu, dass die Forschungen den Weg für eine neue Klasse von Therapien mit spezifischen entzündungsauflösenden Lipidmediatoren gegen chronisch-entzündliche Erkrankungen ebnen werden.
Schlüsselbegriffe
MaRiA, rheumatoid, Arthritis, Zahnfleisch, Bakterien, Porphyromonas, Gingivalis, Entzündungen, Resolvine, Lipide, Mediatoren
