All Stories
Follow
Subscribe to Technische Universität München

Technische Universität München

Morbus Crohn: Erhalt von entzündungsfreien Phasen

TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN

Corporate Communications Center

Tel.: +49 8161/ 71-5403 - E-Mail: presse@tum.de

Dieser Text im Web: https://www.tum.de/nc/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/details/35978/

Bildmaterial mit hoher Auflösung: https://mediatum.ub.tum.de/1543290

PRESSEMITTEILUNG

Bessere Therapiemöglichkeiten dank Früherkennung eines Morbus Crohn-Schubes

Erhalt von entzündungsfreien Phasen

Morbus Crohn ist eine chronische Entzündung des Darms, die meist schubweise verläuft. Heilen lässt sich die Krankheit bisher nicht. Eine Forschungsgruppe unter Federführung der Technischen Universität München (TUM) hat einen Marker gefunden, mit dem auf mikroskopischer Ebene Patientinnen und Patienten identifiziert werden können, bei denen mit hoher Wahrscheinlichkeit ein neuer Entzündungsschub bevorsteht. Dies bietet die Möglichkeit, früher therapeutisch gegenzusteuern.

Der Stoffwechsel der Stammzellen im Darm wird durch die zelleigenen Energiekraftwerke - die Mitochondrien - gefördert. Chronische Entzündungsprozesse stören den Zellstoffwechsel und führen zu einem Funktionsverlust dieser Stammzellen.

Dies hat ein Forschungsteam der TUM in einer gemeinsamen Studie mit dem Helmholtz Zentrum München und der Université de Paris herausgefunden, das Zellen des Dünndarms von Morbus Crohn-Kranken und vergleichend dazu im Mausmodell analysiert hat.

Rolle von Stammzellen und Paneth-Zellen

Stammzellen sind für den Erhalt und die Regeneration von Geweben unerlässlich. Die Stammzellen im Darm sind umgeben von so genannten Paneth-Zellen. Diese sind für die lokale Immunabwehr verantwortlich und sorgen für eine Umgebung, in der es den Stammzellen gut geht und damit für deren Erhalt.

Personen, die an Morbus Crohn leiden, haben insgesamt weniger Paneth-Zellen, die noch dazu in ihrer Funktion eingeschränkt sind. Die Forschungsgruppe beschäftigte sich mit den Fragen, was die Veränderungen der Paneth-Zellen verursacht und inwieweit der Zellstoffwechsel in den Stammzellen eine Rolle spielt.

Dazu wurde neben Studien an Mäusen auch Darmgewebe von Patientinnen und Patienten mit Morbus Crohn, das operativ entfernt wurde, analysiert und genauestens kartiert. Nach sechs Monaten haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Darm der Patienten erneut endoskopisch begutachtet und nach Entzündungsanzeichen gesucht.

Morbus Crohn-Schub durch das Erscheinungsbild von Stammzellen vorhersagen

Mikroskopische Veränderungen der Stammzellen waren in der Studie besonders häufig bei Patientinnen und Patienten zu finden, die nach sechs Monaten wieder Entzündungsanzeichen im Darm zeigten.

"Das Erscheinungsbild der Stammzellen ist ein sehr frühes Anzeichen für den Beginn entzündlicher Prozesse und eignet sich, um die Wahrscheinlichkeit des Wiederaufflammens der Darmentzündung nach einer teilweisen Entfernung der betroffenen Dünndarmabschnitte abzuschätzen. Hier wäre ein geeigneter Ansatzpunkt für eine therapeutische Intervention", erklärt Dirk Haller, Professor für Ernährung und Immunologie an der TUM.

Stammzellenfunktion wiederherstellen

Sowohl beim Menschen wie auch im Mausmodell wurde gleichzeitig mit den Veränderungen von Paneth-Zellen und Stammzellen auch eine verminderte Funktion der Mitochondrien festgestellt.

Mit dem Wissen, dass eine verminderte mitochondriale Atmung zu Veränderungen bei Stammzellen und Paneth-Zellen führt, verwendeten die Forschenden im Mausmodell eine Substanz (DCA, Dichloracetat), die unter anderem bei bestimmten Krebserkrankungen eingesetzt wird. Sie bewirkt einen Anstieg der mitochondrialen Atmung.

Diese Substanz verursacht eine Verschiebung des zellulären Stoffwechsels. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler konnten damit im Rahmen der Studie die Funktion der Stammzellen aus dem Darm entzündeter Mäuse wiederherstellen. Das zeigte sich in organähnlichen Mikrostrukturen, so genannten Organoiden.

Therapieansatz zur Verlängerung von entzündungsfreien Phasen bei Morbus Crohn

"Diese Ergebnisse deuten auf einen neuen Therapieansatz zur Verlängerung von entzündungsfreien Phasen bei Morbus Crohn hin", so Dr. Eva Rath, Wissenschaftlerin im Wissenschaftszentrum Weihenstephan und Mitautorin der Studie.

Ziel weiterer Forschungen ist es, den Effekt von DCA im Tiermodell und bei Patienten genauer zu untersuchen. Über eine gezielte Veränderung ihres Stoffwechsels, also eine so genannte metabolische Intervention, könnten Stammzellen und Paneth-Zellen, die die Darmbarriere bilden, vor einem Funktionsverlust bewahrt und eine nachfolgende Entzündung verhindert werden.

Publikation:

Sevana Khaloian, Eva Rath, Nassim Hammoudi, Elisabeth Gleisinger, Andreas Blutke, Pieter Giesbertz, Emanuel Berger, Amira Metwaly, Nadine Waldschmitt, Matthieu Allez, Dirk Haller: Mitochondrial impairment drives intestinal stem cell transition into dysfunctional Paneth cells predicting Crohn's disease recurrence. Gut 2020;0:1-13. DOI:10.1136/gutjnl-2019-319514

Mehr Informationen:

Dirk Haller, Professor für Ernährung und Immunologie, ist Direktor des ZIEL - Institute for Food & Health, einem interdisziplinären Zentralinstitut der Technischen Universität München.

Die Arbeit wurde gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG, German Research Foundation) SFB 1371 und dem Priority Programme SPP 1656. The Helmsley Cheritable Trust (IBDOT).

Kürzlich erschien im TUM-Magazin Faszination Forschung ein weiterer Artikel über die Arbeiten von Prof. Haller: Mikrobiom - das geheimnisvolle Ökosystem in unserem Bauch: Bakterien spielen eine große Rolle bei der Gesundheit unseres Darms.

Hochauflösende Bilder: https://mediatum.ub.tum.de/1543290

Kontakt:

Prof. Dr. Dirk Haller

Technische Universität München

Professur für Ernährung und Immunologie

Tel.: +49 8161 71 2026

Dirk.Haller@tum.de

Die Technische Universität München (TUM) ist mit rund 600 Professorinnen und Professoren, 43.000 Studierenden sowie 10.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern eine der forschungsstärksten Technischen Universitäten Europas. Ihre Schwerpunkte sind die Ingenieurwissenschaften, Naturwissenschaften, Lebenswissenschaften und Medizin, verknüpft mit den Wirtschafts- und Sozialwissenschaften. Die TUM handelt als unternehmerische Universität, die Talente fördert und Mehrwert für die Gesellschaft schafft. Dabei profitiert sie von starken Partnern in Wissenschaft und Wirtschaft. Weltweit ist sie mit dem Campus TUM Asia in Singapur sowie Verbindungsbüros in Brüssel, Kairo, Mumbai, Peking, San Francisco und São Paulo vertreten. An der TUM haben Nobelpreisträger und Erfinder wie Rudolf Diesel, Carl von Linde und Rudolf Mößbauer geforscht. 2006, 2012 und 2019 wurde sie als Exzellenzuniversität ausgezeichnet. In internationalen Rankings gehört sie regelmäßig zu den besten Universitäten Deutschlands. www.tum.de

More stories: Technische Universität München
More stories: Technische Universität München
  • 07.04.2020 – 14:42

    Faszination Forschung: Ernährung und Gesundheit

    TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN Corporate Communications Center Tel.: +49 8161 – 71-5403 - E-Mail: presse@tum.de - Web: www.tum.de Anfragen zu Bildmaterial oder den Texten im Word-Format für Ihre redaktionelle Berichterstattung bitte an die Pressestelle der TUM: +49 8161-71-5403 PRESSEMITTEILUNG Faszination Forschung Ernährung und Gesundheit Gesundheit gibt es nur global – in diesen Tagen rückt dies mehr denn je ...

  • 26.03.2020 – 09:51

    Benzol in Kirschsaft: Wie kommt es dazu und wei kann man es vermeiden

    TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN Corporate Communications Center Tel.: +49 89 289 10510 - E-Mail: presse@tum.de Dieser Text im Web: https://www.tum.de/nc/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/details/35951/ Bildmaterial mit hoher Auflösung: https://mediatum.ub.tum.de/1542514 PRESSEMITTEILUNG Aromaforschung für den Verbraucherschutz Benzaldehydhaltige Aromen können unter Lichteinfluss Benzol entwickeln Im Jahr 2013 fand ...