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10.06.2019

Fortschritte in der Erforschung des Lungenhochdrucks

Signalwege, die das übermäßige Wachstum der Gefäßzellen bei LungenhochdruckLungenhochdruck
Typisch für das Fortschreiten dieser Erkrankung ist, dass die verschiedenen Zellarten in den Wänden der Lungengefäße zu wuchern beginnen und so die Blutgefäße verengen - ein Vorgang, den die Wissenschaftler Remodeling (struktureller Umbau) nennen. In der Folge muss die rechte Herzkammer das Blut gegen den zunehmenden Widerstand der enger werdenden Gefäße in die Lunge pumpen, was wiederum zu Umbauprozessen des Herzmuskels und schließlich zum Versagen des Herzens führt.
 
(Pulmonal-Arterielle Hypertonie) verursachen, haben Forschende der Justus-Liebig-Universität Gießen entdeckt. Dafür wurden sie mit dem René Baumgart-Preis ausgezeichnet.

Die Pulmonal-Arterielle Hypertonie (PAH) ist eine fortschreitende, tödlich-verlaufende Erkrankung des Gefäßsystems der Lunge. Der Druck in den Lungenarterien ist deutlich erhöht, was zu Herzversagen und zum Tod führen kann. Die häufigsten Symptome sind Atemnot, Erschöpfung (Fatigue), Schwindelgefühl und Ohnmachtsanfälle, eine eingeschränkte körperliche Leistungsfähigkeit und eine entsprechend verminderte Lebensqualität. Die Prognose für die betroffenen Patientinnen und Patienten ist schlecht und die Therapie-Möglichkeiten sind begrenzt – umso wichtiger sind neue wissenschaftliche Erkenntnisse zum besseren Verständnis dieser schweren Erkrankung.

Eine Ursache für die Pulmonal-Arterielle Hypertonie (PAH) sind strukturelle Veränderungen der Arterienwand in der Lunge (pulmonary vascular remodeling). Unter anderem führt das verstärkte Wachstum verschiedenster Zelltypen, insbesondere jedoch der glatten Muskelzellen der Pulmonalarterien, zu einer Verengung des Innendurchmessers der Blutgefäße, vor allem in den feinsten Verästelungen. Daraus resultiert ein verstärkter Widerstand mit erhöhtem Blutdruck in der Blutstrombahn der Lunge. Langfristig kommt es dadurch zu einer Schwächung der Herzleistung und letztendlich zum Rechtsherzversagen, jenes Herzteils, der die Lunge mit Blut versorgt.

Dr. Astrid Weiß und Moritz Neubauer aus der Arbeitsgruppe „Pulmonale Pharmakotherapie“ an der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) haben nach Signalwegen gesucht, die dieses übermäßige Wachstum der Gefäßzellen erklären. Hierbei haben sie festgestellt, dass eine Gruppe von sogenannten Cyclin-abhängigen Kinasen (CDKs) - namentlich CDK2, CDK4 und CDK6 - in den sich krankhaft vermehrenden Zellen überaktiviert sind. CDKs steuern das Wachstum und die Teilung von Zellen im Rahmen ihrer Lebensspanne. Die gesteigerte Aktivität dieser CDKs konnte sowohl in krankhaften humanen als auch in tierexperimentellen Lungenproben nachgewiesen werden. Eine pharmakologische Hemmung der CDKs linderte erfolgreich die Symptome der pulmonal arteriellen Hypertonie sowohl auf zellulärer Ebene als auch im Tierexperiment.

Für Ihre Arbeiten, die den ersten Schritt zur Einführung eines neuen Medikamentes zur Behandlung der PAH darstellen und somit ein Leben ohne Lungenhochdruck näherbringen könnten, haben die Forschenden kürzlich den mit 5.000 Euro dotierten Forschungspreis der gemeinnützigen René Baumgart-Stiftung erhalten. Prämierte Arbeiten entsprechen Bewertungskriterien wie Originalität, Innovation und klinische Relevanz.

Quelle: Deutsches Zentrum für Lungenforschung e.V.