Forschung: Bakterielle Hautinfektionen: Neuer Behandlungsansatz entdeckt

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Medizin Doc Redaktion, Beitrag vom 13. August 2022

Wundheilung und Behandlung von bakteriellen Hautinfektionen: Forscher der University of Calgary konnten einen vielversprechenden neuen Ansatz zur Behandlung bakterieller Hautinfektionen identifizieren.

Behandlung von Infektionen und Gewebereparatur

Eine neue Studie, die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurde, enthüllt neue Erkenntnisse, die zu entscheidenden Fortschritten bei der Behandlung von bakteriellen Infektionen und Wunden führen könnten.

Laut Dr. Rachel Kratofil von der University of Calgary erfordert die Umsetzung dieser Forschungsergebnisse in die Praxis zwar noch viele weitere Experimente, aber es konnten grundlegende Entdeckungen gemacht werden, die die Behandlung von Infektionen und die Gewebereparatur beim Menschen verbessern könnten, insbesondere in schwer zu behandelnden Fällen.

Abwehrreaktion des Immunsystems

Bislang waren Forscher davon ausgegangen, dass sowohl Neutrophile als auch Monozyten (weiße Blutkörperchen) rekrutiert werden, um Bakterien von einer infizierten Stelle auf der Haut zu entfernen.

Wenn diese beiden Zellen zusammenarbeiten, sind sie die erste Abwehrreaktion des Immunsystems im menschlichen Körper.

Die vorliegenden Forschungsergebnisse haben jedoch gezeigt, dass Monozyten allein in der Lage sind, die Heilung von Wunden zu beschleunigen.

Monozyten unterstützen den Heilungsprozess, indem sie den Leptinspiegel und das Wachstum der Blutgefäße während der Wundheilung regulieren. Darüber hinaus produzieren sie Ghrelin, ein Hormon, das die Wundheilung beschleunigt.

Stoffwechselhormone und Gewebereparatur

Das Hormon Ghrelin wird vom Magen produziert, wenn der Körper Hunger verspürt, und Leptin – ebenfalls ein Hormon – wird von den Fettzellen produziert, nachdem man etwas gegessen hat und sich satt fühlt.

Diese Balance zwischen Ghrelin und Leptin ist seit langem als entscheidend für den Stoffwechsel und die Ernährung bekannt, war aber bislang nicht für seine Verbindung zu Immunmechanismen und Gewebereparatur bekannt.

Durch den Einsatz der Intravitalmikroskopie, die die Beobachtung lebender Zellen ermöglicht, konnte Dr. Rachel Kratofil die Immunreaktion auf Staphylococcus aureus (S. aureus) Bakterien in einem Tiermodell sichtbar machen.

S. aureus ist ein Keim, der sich häufig auf der Haut oder in der Nase eines gesunden Körpers befindet. Er kann der Auslöser für eine Menge von verschiedenen Erkrankungen sein, die mit Haut- und Gewebeinfektionen wie Abszessen oder Furunkeln zusammenhängen.

Das Bakterium kann in einigen Fällen zu schweren Infektionen wie Lungenentzündung und Endokarditis führen, einer lebensbedrohlichen Entzündung der Innenauskleidung der Herzkammern und -klappen.

Nach einer Infektion mit S. aureus mobilisiert der Körper die besonders hilfreichen Immunzellen, die Neutrophilen und Monozyten. Neutrophile beseitigen Bakterien, während Monozyten helfen, Gewebe zu reparieren.

Fehlen die Monozyten, kommt es zu einer erhöhten Leptinproduktion, die zu einem Wachstum der Blutgefäße in der Infektion führt. Dies kann zu einer verzögerten Heilung und Narbenbildung führen.

Im Unterschied dazu produzieren Monozyten an der Infektionsstelle Ghrelin, das die Bildung von übermäßigem, durch Leptin angetriebenem Blutgefäßwachstum blockiert und so zur Gewebereparatur beiträgt, so die Forschenden.

Neutrophile und Monozyten: Rolle und Bedeutung

Diese Forschungsergebnisse sind wichtig, weil sie einen Paradigmenwechsel darstellen, der die derzeitige Annahme, dass Neutrophile und Monozyten Bakterien beseitigen, in Frage stellt. Die Studie hebt die Rolle der Monozyten bei der Wundheilung hervor, so Kratofil.

Studienleiter Kubes und sein Forschungsteam glauben, dass diese Studie die Tür öffnet, um Stoffwechselhormone (Ghrelin und Leptin) in die Bereiche Immunologie und Mikrobiologie einzuführen.

Nach Aussage von Dr. Paul Kubes, wird es zum Beispiel interessant sein zu sehen, wie Ghrelin und Leptin in anderen Krankheitsmodellen wie sterilen Verletzungen oder Krebs reagieren, und zu erfahren, wie diese Prozesse verändert werden, wenn ein Patient mehrere Krankheiten oder Zustände wie Fettleibigkeit und Diabetes gleichzeitig hat.

Quellen

University of Calgary

Kratofil, R.M., Shim, H.B., Shim, R. et al., A monocyte–leptin–angiogenesis pathway critical for repair post-infection, Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05044-x

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