TBC: Eigenes Molekül für Husten verantwortlich

Husten: Bakterium sorgt für Ausbreitung.

Bild: Mohamed Hassan, pixabay.com

Bakterien, die Tuberkulose (TBC) verursachen, scheinen ihre eigene Verbreitung zu ermöglichen, indem sie ein Molekül produzieren, das Husten auslöst. Zu diesem Ergebnis ist eine Studie unter der Leitung des UT Southwestern Medical Center gekommen. Die in "Cell" veröffentlichten Studienergebnisse könnten neue Möglichkeiten eröffnen, die Ausbreitung der Krankheit zu verhindern. An Tuberkulose sterben jährlich weltweit mehr als 1,5 Mio. Menschen.

Neue Husten-Erklärung

Es ist seit sehr langer Zeit bekannt, dass Husten ein Primärsymptom bei Tuberkulose ist und das Husten die Ausbreitung der Krankheit von einer Person zur anderen ermöglicht. Laut Forschungsleiter Michael Shiloh stand der Auslöser des Hustens jedoch bisher nicht fest. Es wurde zwar davon ausgegangen, dass der Husten durch eine auf die Infektion ausgelöste Irritation der Lunge zurückzuführen ist. Einen definitiven Beweis dafür gab es aber nicht.

Das Team um Shiloh verfolgte eine andere Theorie. Die Forscher gingen davon aus, dass das Bakterium Mycobacterium tuberculosis selbst eine Substanz produzieren könnte, die die Nerven in der Luftröhre anregt, was bei Erkrankten zu Husten und damit zu einer Verbreitung der Krankheit führt. Für Tests setzten die Wissenschaftler Meerschweinchen ein, die häufig für Untersuchungen zu TBC und Husten eingesetzt worden sind. Bisher war jedoch noch nicht klar, ob die Krankheit bei diesen Tieren überhaupt zu einem Husten führt.

Hustende Meerschweinchen

Die Forscher platzierten daher infizierte Tiere in speziellen Kammern, die durch das Husten verursachte Veränderungen in Druck und Volumen nachvollziehbar machten. Es zeigte sich, dass die infizierten Meerschweinchen deutlich mehr husteten als die nicht erkrankten. Um festzustellen, ob das Bakterium eine Substanz produzierte, die Husten auslösen kann, isolierten und testeten die Forscher verschiedene Bestandteile von Mycobacterium tuberculosis. Sie wollten zwei Dinge herausfinden: Ob die Komponenten von sich aus zu einem Husten der Tiere führen, und ob die Bestandteile im Labor gezüchtete schmerzempfindende Nervenzellen dazu bringen, sich so zu verhalten, als ob sie aktiviert würden und somit einen Hustenreflex auslösen.

Molekül SL-1 entscheidend

Nach einer Reihe von Experimenten mit Bestandteilen von Mycobacterium tuberculosis und anderen Arten von Mykobakterien identifizierten die Forscher das Molekül SL-1 als das Molekül, das die im Labor gezüchteten Neuronen aktiviert. Diese Reaktion fand auch bei menschlichen schmerzempfindenden Nervenzellen statt. Diese Reaktion legt nahe, dass SL-1 und seine Funktion im Verlauf der Evolution bei verschiedenen Säugetierarten erhalten geblieben ist. Wurden die Meerschweinchen aufbereitetem SL-1 ausgesetzt, husteten sie tatsächlich.

Um nachzuweisen, dass SL-1 wirklich für den Husten verantwortlich ist, infizierten die Forscher Meerschweinchen mit einem gentechnisch veränderten Stamm von Mycobacterium tuberculosis, der kein SL-1 produzieren kann. Die Tiere entwickelten alle für TBC typischen Symptome, husteten jedoch nicht. Daher kamen die Forscher zu dem Schluss, dass SL-1 eine entscheidende Rolle für das Auslösen von Husten bei einer Erkrankung spielt.

Quelle: www.pressetext.com/Moritz Bergmann