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„WAVE1“ als Schlüsselprotein bei Sepsis identifiziert

(Wien, 24-06-2013) Sepsis ist eine gefürchtete Komplikation bakterieller Infektionen. Trotz antibiotischer Therapie ist diese unkontrollierte systemische Entzündung mit einer sehr hohen Sterblichkeit verbunden, weil es keine Therapie gibt, die die Entzündungsreaktion unter Kontrolle bringen könnte. In einer eben erschienen Publikation identifizieren ForscherInnen der MedUni Wien aus der Arbeitsgruppe von Sylvia Knapp das Protein „WAVE1“ als wesentlichen Faktor bei diesen entzündlichen Prozessen.

In ihrer Arbeit beschreiben Ulrich Matt und Omar Sharif aus der Arbeitsgruppe von Sylvia Knapp (Leiterin des Labors für Infektionsbiologie an der Klinik für Innere Medizin 1), wie unkontrollierte Entzündungen das angeborene Immunsystem hemmen können:  Zur Abwehr von bakteriellen Infektionen werden Sauerstoffradikale produziert. Diese töten die Erreger, schädigen dabei jedoch auch körpereigene Strukturen wie Zellmembranen. Sind diese Phospholipidmembranen oxidiert, greifen sie selbst in den Entzündungsprozess ein und hemmen die Phagozytose, jenen Mechanismus, in dem die schädlichen Bakterien von Fresszellen beseitigt werden.

Ein Schlüsselprotein in diesem Mechanismus ist das Protein „WAVE1“, das an das Zellskelett-Protein Aktin bindet. Fehlt WAVE1, können oxidierte Lipide das Fressen von Bakterien nicht mehr beeinflussen und die Abwehr der Infektion ist wieder intakt. Als Folge wird eine durch den häufigen Erreger Escherichia coli ausgelöste Sepsis besser überlebt.

Die ForscherInnen fanden außerdem, dass  auch in Peritonealdialysaten von PatientInnen mit Niereninsuffizienz oxidierte Lipide vorkommen, und dass diese Lipide ebenfalls die Phagozytose von Bakterien hemmen können – aber nur wenn das Protein WAVE1 vorhanden ist.  Diese Erkenntnis ist insofern interessant, da PatientInnen mit dauerhaftem Nierenschaden aus verschiedenen, zum Großteil ungeklärten Gründen, eine erhöhte Infektanfälligkeit zeigen.

„Eine gezielte Blockierung von Entzündungsmolekülen, die negativ in die Abwehr eingreifen scheint verlockend“,  so der Studienautor Ulrich Matt: „Die Erkenntnisse erweitern jedenfalls das Verständnis der angeborenen Immunantwort in der Abwehr von Bakterien, und zeigen einen möglichen interessanten Therapieansatz auf“. Inwiefern eine therapeutische Intervention über WAVE1 sinnvoll ist, wird jetzt in weiteren Studien untersucht. „Bis zur klinischen Anwendung einer immun-modulatorischen Therapie in der Sepsis bleibt noch ein gewisser Weg“, resümiert Sylvia Knapp.

Service: Journal of Clinical Investigation
WAVE1 mediates suppression of phagocytosis by phospholipid-derived DAMPs: Ulrich Matt, Omar Sharif, Rui Martins, Tanja Furtner, Lorene Langeberg, Riem Gawish, Immanuel Elbau, Ana Zivkovic, Karin Lakovits, Olga Oskolkova, Bianca Doninger, Andreas Vychytil, Thomas Perkmann, Gernot Schabbauer, Christoph J. Binder, Valery N. Bochkov, John D. Scott and Sylvia Knapp, J Clin Invest. 2013;123(7). doi:10.1172/JCI60681.