Wenn Zellen Druck spüren: Neuer Mechanismus bei Lungenhochdruck entdeckt

Lungenhochdruck ist eine gefährliche Erkrankung, bei der die Blutgefäße in der Lunge dauerhaft verengt sind – das Herz muss stärker pumpen, was zu schweren gesundheitlichen Folgen führen kann. Bislang gibt es keine Heilung, nur Behandlungen zur Linderung. Jetzt hat ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von DZL-Forschenden einen zentralen Mechanismus entdeckt, der die Krankheit antreiben könnte. Die Ergebnisse der Studie wurden im renommierten Fachjournal Circulation Research veröffentlicht.

Im Zentrum der Entdeckung steht ein „Drucksensor“ in unseren Zellen – der sogenannte Ionenkanal Piezo1. Er reagiert auf mechanische Reize wie Dehnung oder Druck und spielt in den Muskelzellen der Lungengefäße (PASMCs) eine wichtige Rolle.

Besonders bemerkenswert: Piezo1 scheint auch zelluläre Alterungsprozesse (Seneszenz) zu verstärken, insbesondere in den Endothelzellen, die die Blutgefäße von innen auskleiden. Solche alternden Zellen teilen sich zwar nicht mehr, senden jedoch entzündungsfördernde Signale aus, die die krankhaften Prozesse in den Lungengefäßen zusätzlich vorantreiben.

Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von DZL-Forschenden Dr. Fenja Knoepp und Prof. Dr. Serge Adnot von der Justus-Liebig-Universität Giessen (DZL-Standort UGMLC) sowie Prof. Dr. Eric Honoré hat diesen zentralen Mechanismus für die Entstehung von Lungenhochdruck (pulmonale Hypertonie) entschlüsselt.

Die gute Nachricht: Indem sie Piezo1 gezielt in PASMC ausschalteten, konnten die Wissenschaftler in Krankheitsmodellen der pulmonalen Hypertonie den Zustand deutlich verbessern. Die Gefäße verengten sich weniger, die Zahl der alternden Zellen sank, und die krankhaften Umbauprozesse in der Lunge wurden gebremst. Den mechanosensitiven Ionenkanal Piezo1 gezielte genetisch auszuschalten führte somit zu einer spürbaren Verbesserung der Gefäßstruktur und schützte wirksam vor der Entstehung von Lungenhochdruck.

Das Forscherteam identifizierte mit Piezo1 einen zentralen Treiber der Erkrankung. Damit eröffnen sich neue, vielversprechende Ansätze für künftige Therapien: eine gezielte Blockade von Piezo1 in PASMCs könnte dazu beitragen, das Fortschreiten von Lungenhochdruck wirksam zu bremsen und die Lebensqualität betroffener Patientinnen und Patienten zu verbessern.

Quelle: DZL