News: Entwarnung bei Blutvergiftung?
Das Immunsystem des Menschen ist kompliziert und führt manchmal zu Überreaktionen: Allergien und Autoimmunreaktionen sind nur zwei Beispiele hierfür. Seine heftige Reaktion gegen bakterielle Endotoxine bei einer Blutvergiftung endet häufig sogar tödlich. Doch unser Abwehrsystem lässt sich gezielt trainieren.
© Bild (Ausschnitt)
Eine kleine gerötete Wunde an der Hand, chronische aber nur leichte Schmerzen in den Stirnhöhlen oder Harnwegen – kaum einer geht wegen solcher Beschwerden gleich zum Arzt. Allerdings sollte man die "kleinen Wehwehchen" nicht unterschätzen, können sie sich doch in manchen Fällen bereits innerhalb weniger Stunden zu einer schlimmen Blutvergiftung entwickeln.
Bisher konnten die Ärzte dem schockartigen Krankheitszustand einer schweren Blutvergiftung nur mit starken Antibiotika begegnen. Da diese oft zu spät verabreicht werden oder nicht mehr ausreichend wirken, sterben allein in Deutschland jährlich 24 000 bis 28 000 Menschen an einer Sepsis – weltweit sind es sogar 1400 am Tag.
Dabei ist "Vergiftung" eigentlich irreführend, denn was dem Körper derart lebensbedrohlich zusetzt, ist eine Entzündungsreaktion. Damit versucht er sich gegen die schädlichen Reize zu wehren, die häufig durch einen bunten Cocktail aus verschiedenen Bakterien verursacht werden. Bestimmte chemische Komponenten der sich schnell vermehrenden Mikroorganismen, darunter oft auch bekannte Vertreter wie Escherichia coli, Neisseria meningitidis oder Pseudomonas aeruginosa, wirken dabei als Giftstoffe, so genannte Endotoxine.
Obwohl diese Giftstoffe eher harmlos sind, lösen sie eine heftige Reaktion unseres Immunsystems aus. In einem ersten Verteidigungsangriff stürzen sich eilig herbeigerufene Makrophagen, ein bestimmter Typ von weißen Blutzellen, auf die Bakterien, verschlingen und zerstören diese. Anschließend veranlassen die Makrophagen am Entzündungsherd die Produktion von biochemischen Stoffen, die letztendlich zu der heftigen Entzündungsreaktion führen, verbunden mit einer erhöhten Durchblutung, Schwellung und Erwärmung des betroffenen Gewebes.
Haben sich die Bakterien über das Blut weit im Körper verbreitet, können die Endotoxin-Pegel plötzlich so stark ansteigen, dass die Makrophagen die Bildung einer tödlichen Dosis der entzündungsfördernden Stoffe auslösen. Die Folge ist dann jene schockartige systemische Entzündungsreaktion, die den Körper von den Knochen bis zum Gehirn befällt und nicht selten innerhalb weniger Stunden tödlich endet.
Obwohl Wissenschaftler schon lange daran arbeiten, die von den Bakterien produzierten Endotoxine durch injizierte Antikörper unschädlich zu machen, blieb der Erfolg bisher aus. Nun jedoch gelang Kim Janda vom Scripps Research Instituteund seinen Kollegen ein wichtiger Durchbruch: Sie entwickelten eine künstlich hergestellte, chemische Substanz, so genanntes Glycokonjugat, das ähnlich den Impfstoffen gegen Masern, Pocken oder Kinderlähmung einen aktiven Impfschutz gegen Blutvergiftung hervorruft.
Das von den Forschern entworfene Glycokonjugat ähnelt im Aufbau einem verbreiteten Endotoxin, dem Lipid A, einem Membranbestandteil gram-negativer Bakterien. In Versuchen reduzierte es die Bildung körpereigener, entzündungsauslösender Stoffe um nahezu 95 Prozent und verhinderte auf diese Weise die sonst üblichen, heftigen Entzündungsreaktionen.
Die Wissenschaftler vermuten, dass ihr Impfstoff im Körper eine breite Antikörperanwort auslöst, bei der auch solche Antikörper entstehen, die möglicherweise das Bakterientoxin ähnlich wie in einer Enzymreaktion spalten und damit eine Eskalation der Immunreaktionen verhindern können.
Bisher erprobten die Forscher ihren neuartigen Impfstoff gegen Blutvergiftung lediglich in Mäusen. Da die präklinischen Untersuchungen erfolgreich verliefen, wollen die Wissenschaftler den neuen Impfstoff schon bald am Menschen testen. "Da wir nun eine gute Schutzwirkung an Mäusen belegt haben, beabsichtigen wir an einem klinisches Modell weiter zu arbeiten", kommentiert Paul Wentworth aus der Arbeitsgruppe.
Bisher konnten die Ärzte dem schockartigen Krankheitszustand einer schweren Blutvergiftung nur mit starken Antibiotika begegnen. Da diese oft zu spät verabreicht werden oder nicht mehr ausreichend wirken, sterben allein in Deutschland jährlich 24 000 bis 28 000 Menschen an einer Sepsis – weltweit sind es sogar 1400 am Tag.
Dabei ist "Vergiftung" eigentlich irreführend, denn was dem Körper derart lebensbedrohlich zusetzt, ist eine Entzündungsreaktion. Damit versucht er sich gegen die schädlichen Reize zu wehren, die häufig durch einen bunten Cocktail aus verschiedenen Bakterien verursacht werden. Bestimmte chemische Komponenten der sich schnell vermehrenden Mikroorganismen, darunter oft auch bekannte Vertreter wie Escherichia coli, Neisseria meningitidis oder Pseudomonas aeruginosa, wirken dabei als Giftstoffe, so genannte Endotoxine.
Obwohl diese Giftstoffe eher harmlos sind, lösen sie eine heftige Reaktion unseres Immunsystems aus. In einem ersten Verteidigungsangriff stürzen sich eilig herbeigerufene Makrophagen, ein bestimmter Typ von weißen Blutzellen, auf die Bakterien, verschlingen und zerstören diese. Anschließend veranlassen die Makrophagen am Entzündungsherd die Produktion von biochemischen Stoffen, die letztendlich zu der heftigen Entzündungsreaktion führen, verbunden mit einer erhöhten Durchblutung, Schwellung und Erwärmung des betroffenen Gewebes.
Haben sich die Bakterien über das Blut weit im Körper verbreitet, können die Endotoxin-Pegel plötzlich so stark ansteigen, dass die Makrophagen die Bildung einer tödlichen Dosis der entzündungsfördernden Stoffe auslösen. Die Folge ist dann jene schockartige systemische Entzündungsreaktion, die den Körper von den Knochen bis zum Gehirn befällt und nicht selten innerhalb weniger Stunden tödlich endet.
Obwohl Wissenschaftler schon lange daran arbeiten, die von den Bakterien produzierten Endotoxine durch injizierte Antikörper unschädlich zu machen, blieb der Erfolg bisher aus. Nun jedoch gelang Kim Janda vom Scripps Research Instituteund seinen Kollegen ein wichtiger Durchbruch: Sie entwickelten eine künstlich hergestellte, chemische Substanz, so genanntes Glycokonjugat, das ähnlich den Impfstoffen gegen Masern, Pocken oder Kinderlähmung einen aktiven Impfschutz gegen Blutvergiftung hervorruft.
Das von den Forschern entworfene Glycokonjugat ähnelt im Aufbau einem verbreiteten Endotoxin, dem Lipid A, einem Membranbestandteil gram-negativer Bakterien. In Versuchen reduzierte es die Bildung körpereigener, entzündungsauslösender Stoffe um nahezu 95 Prozent und verhinderte auf diese Weise die sonst üblichen, heftigen Entzündungsreaktionen.
Die Wissenschaftler vermuten, dass ihr Impfstoff im Körper eine breite Antikörperanwort auslöst, bei der auch solche Antikörper entstehen, die möglicherweise das Bakterientoxin ähnlich wie in einer Enzymreaktion spalten und damit eine Eskalation der Immunreaktionen verhindern können.
Bisher erprobten die Forscher ihren neuartigen Impfstoff gegen Blutvergiftung lediglich in Mäusen. Da die präklinischen Untersuchungen erfolgreich verliefen, wollen die Wissenschaftler den neuen Impfstoff schon bald am Menschen testen. "Da wir nun eine gute Schutzwirkung an Mäusen belegt haben, beabsichtigen wir an einem klinisches Modell weiter zu arbeiten", kommentiert Paul Wentworth aus der Arbeitsgruppe.
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