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forschen / 02.09.2022
Wie ein Rezeptor zu Entzündungen beiträgt

Welche Rolle spielen ein verbreiteter Rezeptor und die Ernährung bei chronischen Entzündungen? Das untersuchen Forschende des Experimental and Clinical Research Center (ECRC) und weitere Partner in den kommenden drei Jahren in einem BMBF-geförderten Verbundprojekt.

Gemeinsame Pressemitteilung mit der Charité – Universitätsmedizin Berlin 

Viele chronische Erkrankungen und Autoimmunerkrankungen gehen mit andauernden oder schubweise auftretenden Entzündungen einher, die zu schweren Organschäden führen können. Mit solchen chronischen Entzündungsprozessen wird der Arylhydrocarbon-Rezeptor (AhR), der in einer Vielzahl unserer Körper- und Immunzellen vorkommt und dabei hilft, körperfremde Stoffe aus dem Körper zu schleusen, in Zusammenhang gebracht. Die dahinterstehenden Mechanismen sind allerdings bislang nicht hinreichend erforscht. 

Nun startet das Verbundprojekt TAhRget (Targeting AhR-dependent Inflammation for Organ Protection) unter Federführung der Charité – Universitätsmedizin Berlin, das die Rolle des Rezeptors AhR bei der Entstehung von Entzündungen und den Einfluss von Ernährung am Beispiel der chronischen Niereninsuffizienz (CKD) und der Multiplen Sklerose (MS) näher beleuchten soll. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert die Arbeiten mit rund drei Millionen Euro. Die Projektleitung hat das Experimental and Clinical Research Center (ECRC) – ein gemeinsames klinisches Forschungszentrum der Charité und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft. 

Vor dem Hintergrund der beiden sehr unterschiedlichen Erkrankungen erhoffen sich die Wissenschaftler*innen ein genaueres Bild über das Bindungs- und Wirkspektrum von AhR. „Wir möchten herausfinden, ob sich AhR als therapeutisches Ziel – im Englischen „target“ – für Behandlungsstrategien eignet, mit denen Entzündungsprozesse in Schach gehalten und Organschäden minimiert oder gänzlich verhindert werden könnten“, sagt Dr. Nicola Wilck, Gruppenleiter am ECRC, Facharzt an der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Nephrologie und Internistische Intensivmedizin der Charité und Koordinator des Projekts.

Die Ernährung bei der Behandlung berücksichtigen 

Das interdisziplinäre Forschungsteam des Verbunds aus sechs überregionalen Partnern will in den kommenden drei Jahren mit Hilfe von Patientenkohorten, Tiermodellen, Zellkulturen, Einzelzellanalysen sowie Mikrobiom- und Ernährungsstudien herausfinden, ob und in welchem Maße der Rezeptor AhR zu Entzündungsprozessen bei chronischer Niereninsuffizienz und Multipler Sklerose beiträgt, die die Organe schädigen. Auch fahnden die Forschenden nach aussagekräftigen Biomarkern, die die Aktivität von AhR anzeigen können. Bekannt ist, dass der Rezeptor körperfremde Stoffe – etwa Nahrungsbestandteile oder Stoffwechselprodukte unserer Darmbakterien – bindet, um sie ausscheidungsfähig zu machen. Studienergebnisse zeigen außerdem, dass sich Ernährungsumstellungen auf Erkrankungen mit chronischen Entzündungen positiv auswirken können.

„Wir vermuten, dass hier AhR-vermittelte Prozesse eine Rolle spielen. Ein Schwerpunkt unserer Untersuchungen wird daher insbesondere auf ernährungs- und mikrobiomvermittelten Prozessen liegen, die den AhR und damit einhergehende entzündliche Prozesse bei CKD und MS steuern“, sagt Dr. Anja Mähler, Leiterin der Clinical Research Unit am ECRC und Teilprojektleiterin von TAhRget mit dem Schwerpunkt Ernährung. Das Ziel ist herauszufinden, welche Nahrungsbestandteile, Stoffwechselprodukte und Ernährungsformen sich negativ und welche sich positiv auf AhR-vermittelte entzündliche Prozesse auswirken, um dies bei der Behandlung von Patient*innen künftig berücksichtigen zu können. Mit dabei sind unter anderem die ECRC-Arbeitsgruppen von Professor Dominik Müller und Professor Friedemann Paul sowie die ECRC-Wissenschaftler*innen Dr. Victoria Parland, Dr. Chotima Böttcher und Dr. Hendrik Bartolomaeus, die jeweils eigenständige Teilprojekte beitragen. 

„Unser interdisziplinärer Verbund vereint Kliniker*innen aus Nephrologie und Neurologie, Immunologinnen und Immunologen, Mikrobiom- und Metabolomik-Forschende sowie Ernährungswissenschaftler*innen“, sagt Wilck. „Mit diesem gemeinschaftlichen und fachübergreifenden Forschungsansatz erhoffen wir uns, grundlegend neue und zukunftsweisende Erkenntnisse über die Beteiligung des AhR an chronischen Entzündungen zu gewinnen und damit den Weg zu neuen Behandlungsformen zu bahnen.“

Das Verbundvorhaben TAhRget 

Das TAhRget-Verbundprojekt wird im Rahmen der BMBF-Ausschreibung „Förderung interdisziplinärer Verbünde zur Erforschung von Pathomechanismen“ gefördert. Die Charité – Universitätsmedizin Berlin koordiniert das interdisziplinäre Vorhaben aus sechs Partnern. Das Experimental and Clinical Research Center (ECRC) – ein gemeinsames klinisches Forschungszentrum der Charité und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft – hat die Projektleitung inne. Weitere Partner sind das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI), das Universitätsklinikum Erlangen, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die Universität Regensburg. Projektstart ist der 1. September 2022. 

Text: Nicole Silbermann, Charité 

Weiterführende Informationen  

Wilck Lab

Immun-mikrobielle Dynamiken bei kardiorenalen Erkrankungen

Clinical Research Unit

The Clinical Research Unit on Campus Buch

Diet influences the course of multiple sclerosis

Science / 30. März 2020

Clinical Research

Experimental and Clinical Research Center (ECRC) of the MDC and Charité Berlin

Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Nephrologie und Internistische Intensivmedizin 

 

www.mdc-berlin.de Quelle: Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (Max Delbrück Center)