Ein Bild von absterbenden Zellen (rot): Die grüne Farbe zeigt jene Stellen, an denen das Molekül FHR1 bereits andocken konnte.

Foto: Christine Skerka, Leibniz-HKI

Bei vielen Erkrankungen kommt es zu Entzündungen. Sie sind Teil des Heilungsprozesses. – Kommt es etwa zu Infektionen mit Bakterien, Pilzen oder Viren, werden die Erreger durch das Ansteigen der Körpertemperatur in Schach gehalten. Bei chronischen autoinflammatorischen Erkrankungen sorgt die Entzündungsreaktion allerdings nicht mehr für Heilung. Körpereigene Zellen geraten aus ihrem Gleichgewicht und der Krankheitsprozess wird verstärkt. Der Verlauf ist oft chronisch oder tritt schubweise auf und verursacht typische Beschwerden wie Fieber, Schmerzen und Müdigkeit.

Infektionsbiologen des Hans-Knöll-Instituts in Jena haben nun ein Eiweiß identifiziert, das für sogenannte autoinflammatorische Reaktionen beim Menschen verantwortlich ist. Das körpereigene Protein FHR1 bindet an absterbende Zellen, die bei verschiedenen Krankheiten im Menschen entstehen. Damit setzt es eine Entzündungsreaktion in Gang, welche die Krankheit verstärkt.

Schutz vor Krankheiten

Diesen Vorgang konnten die Forscher bei seltenen Erkrankungen wie die ANCA-assoziierten Vaskulitiden (AAV) beobachten. Bei dieser Erkrankung handelt es sich um eine seltene, potenziell lebensbedrohliche Schädigung der kleinen und mittleren Gefäße. Diese und weitere chronische Erkrankungen sind dadurch gekennzeichnet, dass körpereigene Zellen absterben und – häufig durch Einlagerung weiterer Substanzen – Beläge in den Blutgefäßen verursachen, die so die Blutzirkulation behindern. Dadurch können die Nieren geschädigt werden, deren Filtrationsleistung sinkt.

"Wir konnten in unserer Studie nachweisen, dass FHR1-Moleküle spezifisch an absterbende Zellen in den Blutgefäßen binden, während nah verwandte Proteine wie Faktor H oder FHR2 und FHR3 dies nicht tun. Die Bindung von FHR1 an die Zelloberfläche löst die Aktivierung des Immunproteins NLRP 3 im Körper aus, wodurch schließlich eine ganze Entzündungskette in Gang gesetzt wird, die in einer Autoinflammation mündet", erklärt Studienkleiterin Christine Skerka.

Die Ergebnisse der Studie decken sich mit der Beobachtung, dass ein Mangel an FHR1 vor bestimmten Krankheiten schützt. Das Protein FHR1 könnte damit ein erfolgversprechendes Ziel für Medikamente sein, um Entzündungsreaktionen im Körper zurückzufahren. Antikörper, die FHR1 hemmen, wurden bereits erfolgreich in vitro getestet. (red, 4.8.2019)