Mukoviszidose, auch Cystische Fibrose genannt, ist in erster Linie eine schwere Lungenerkrankung, die aber auch andere Organe betrifft, wie z. B. die Bauchspeicheldrüse und den Darm. Ursache der Mukoviszidose sind Mutationen des sogenannten CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator) - Gens. 百利宫_百利宫娱乐平台¥官网es Gen kodiert für einen Chloridkanal, der typischerweise in Organen zu finden ist, die sehr viel Salz transportieren müssen. Die Niere ist auch ein solches Organ. Umso erstaunlicher ist es, dass die Niere bei der Erkrankung Mukoviszidose scheinbar keine Funktionseinschr?nkung zeigt. Die Forscherteams um Prof. Jens Leipziger in Aarhus/D?nemark und aus dem Regensburger Labor des Forscherduos Prof. Dr. Karl Kunzelmann und Prof. Dr. Rainer Schreiber haben nun im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 1350 einen wesentlichen Fortschritt im Verst?ndnis der Rolle von CFTR in der Niere erzielt.
CFTR ist v. a. in spezialisierten Zellen von Nierenkan?lchen zu finden, die helfen, den pH-Wert des Blutes einzustellen. Die jetzt im Journal of the American Society of Nephrology erschienene Arbeit der Aarhuser und Regensburger Wissenschaftler beschreibt den genauen zellul?ren Mechanismus der pH-Regulation und die zentrale Rolle, die CFTR hierbei spielt. Aktiviert wird CFTR durch das Verdauungshormon Sekretin, das regulatorisch eingreift. Man sollte nun erwarten, dass bei Mukoviszidosepatienten regelm??ig auff?llige Ver?nderungen des Blut-pH-Wertes zu finden sind. 百利宫_百利宫娱乐平台¥官网 ist aber nicht der Fall, da andere Anteile der Niere und v. a. die Atmung bei der Blut-pH-Regulation bei gesunden Menschen im Vordergrund stehen. Jedoch wurde bei Mukoviszidosepatienten immer wieder ein erh?hter pH-Wert, eine sogenannte Alkalose, berichtet.
Derzeit ist die Diagnose einer Mukoviszidose-Erkrankung nicht einfach, da es weit über 2.000 verschiedene Mutationen gibt. Die bisherigen diagnostischen Verfahren sind entweder ungenau, aufw?ndig oder belastend und testen meist nicht direkt die Funktion bzw. die Restfunktion des CFTR. Der Umstand, dass Mukoviszidosepatienten bei einer Alkalose den Blut-pH nicht ad?quat regulieren k?nnen, brachte die Forscher auf den Gedanken, dies für die Diagnose einer Mukoviszidose zu nutzen: ?Die erkrankten Kinder oder auch ?lteren Patienten müssten lediglich ein Getr?nk zu sich nehmen, das den Blut-pH-Wert kurzfristig erh?ht. Im nachfolgend ausgeschiedenen Urin k?nnte dann ein erh?hter pH-Wert und die Ausscheidung sogenannter Basen nachgewiesen werden“, erkl?rt Prof. Leipziger. ?Liegt eine Mukoviszidose vor, so würde diese Ausscheidung fehlen“, erg?nzt Prof. Kunzelmann. Genau diese Befunde wurden nun an Tiermodellen für Mukoviszidose und bei Mukoviszidosepatienten nachgewiesen. Weiterhin konnten die Forscher zeigen, dass ein solch einfacher Trinktest zuverl?ssig als Erfolgskontrolle für die Therapie mit kürzlich entwickelten CFTR-Reparaturmedikamenten, sogenannten CFTR-Modulatoren, genutzt werden kann. Ein solch einfacher Test k?nnte auch helfen, Kosten der sehr teuren Therapie zu sparen. ?Als n?chsten Schritt planen wir klinische Studien, um die Alltagstauglichkeit dieses einfachen und kostengünstigen Mukoviszidose-Tests zu beurteilen“, blickt das Team bereits nach vorn.
Originalpublikation:
Peder Berg, Samuel L. Svendsen, Mads V. Sorensen, Casper K. Larsen, Jesper
Frank Andersen, Soren Jensen-Fangel, Majbritt Jeppesen, Rainer Schreiber, Ines
Cabrita, Karl Kunzelmann and Jens Leipziger: Impaired renal HCO3- excretion in Cystic Fibrosis, Journal of the American Society of Nephrology
DOI: https://doi.org/10.1681/ASN.2020010053 (externer Link, ?ffnet neues Fenster)
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Prof. Dr. Karl Kunzelmann
Professur für Physiologie
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