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Cholesterin hat auch positiven Effekt

Bei einer von Pneumokokken verursachten Lungenentzündung wird als Fernwirkung in der Leber die Produktion von Cholesterin erhöht, das die infektionsbedingten Schädigungen des Lungengewebes mindert. Ausgelöst wird dieser Abwehrmechanismus durch das Bakteriengift Pneumolysin.

Cholesterin hat auch positiven Effekt
Cholesterin hat auch positiven Effekt

Wie erfolgreich dieser Schutz ist und ob er eine Ausweitung der Infektion zur Sepsis verhindern kann, hängt vom Grad der Infektion und dem Pneumokokkenstamm ab. Das ist das Ergebnis einer Studie von Wissenschaftlern des Universitätsklinikums Jena und der Medizinischen Hochschule Hannover, die sie jetzt gemeinsam mit Kollegen aus Jena, Innsbruck, Lyon, den USA und Australien im Faseb-Journal veröffentlichten.

Lungenentzündungen, an denen Patienten außerhalb von Krankenhäusern erkranken, sind die weltweit am häufigsten registrierten Infektionserkrankungen. Bei fast der Hälfte der in Deutschland auf jährlich eine halbe Million geschätzten Fälle wird die Infektion von Pneumokokken verursacht. Meist bleiben diese Lungenentzündungen auf einzelne Lungenlappen begrenzt und heilen nach Behandlung mit Antibiotika gut aus, doch kann sich die Infektion in schweren Fällen auch ausbreiten und zu Organversagen bis hin zum lebensbedrohlichen septischen Schock führen.

„Die Mechanismen und Bedingungen dieser Ausbreitung einer Pneumokokkeninfektion sind noch kaum verstanden“, so Prof. Dr. Michael Bauer. Der Intensivmediziner am Universitätsklinikum Jena leitete gemeinsam mit Prof. Dr. Ulrich Maus von der Medizinischen Hochschule Hannover eine Studie mit Mäusen, die in unterschiedlichen Dosen mit zwei verschiedenen Pneumokokkenstämmen infiziert wurden. „In einem systembiologischen Ansatz haben wir jeweils die Auswirkungen der Infektion auf der Ebene der Signal- und Stoffwechselprozesse nicht nur in der Lunge, sondern auch im Blut und in der Leber untersucht.“

Eine Schlüsselrolle dabei spielt das Pneumolysin. Dass sich dieses von den Pneumokokken gebildete Bakteriengift an die Cholesterinmoleküle in der Zellmembran der Lungenbläschen anlagert und so die Barrierefunktion der Membran zerstört, war bekannt. „Wir konnten zeigen, dass das Pneumolysin, das nun in den Körper gelangen kann, auch in der Leber den Startschuss für eine verstärkte Produktion von Cholesterin gibt“, nennt Michael Bauer ein zentrales Ergebnis der Studie, an der auch Wissenschaftler vom Jenaer Fritz-Lipmann-Institut, aus Innsbruck, Lyon, den USA und Australien beteiligt waren. „Dieses Cholesterin kann dann weiteres Pneumolysin neutralisieren und so vor größeren Gewebeschäden in der Lunge schützen.“ Eine große Aktivität der an der Biosynthese von Cholesterin beteiligten Gene und ein in der Folge erhöhter Cholesterinspiegel zeigte sich vor allem bei den Mäusen, die mit geringen Keimzahlen eines Bakterienstammes infiziert wurden, der Lungenentzündungen ohne Tendenz zur systemischen Ausbreitung verursacht. Weit weniger ausgeprägt war der Effekt bei der Infektion mit einem sepsisauslösenden Pneumokokkenstamm.

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