Neue Studie: So behindert Rauchen die Selbstreparatur von Lungenzellen

06.09.2017  - Während Sie diese Zeilen lesen, atmen Sie mehrere Liter Luft ein und wieder aus. Im Laufe von 24 Stunden kommen Sie dann auf annähernd 10.000 Liter, die über die Lunge in Ihren Körper und wieder hinaus gelangen.

Beim Ausatmen wird Kohlendioxid abtransportiert, beim Einatmen nimmt der Organismus lebensnotwendigen Sauerstoff auf. Aber Ihre Lunge tut noch mehr, Krankheitserreger abfangen zum Beispiel.

Die Lunge kann sich selbst reparieren...
Schadstoffe in der Atemluft können die Gesundheit und Funktion der Lunge gefährden. Wenn an den Zellen der Lunge Schäden entstehen, kann das Organ diese zu einem großen Teil selbst wieder reparieren. Schon seit längerem interessieren sich Fachleute dafür, wie diese Prozesse der Selbstheilung im Körper gesteuert werden. Inzwischen sind die dabei auch fündig geworden. Einer der biologischen Mechanismen, über die die Lunge sich selbst repariert, trägt den komplizierten Namen „Wnt/Beta-Catenin-Signalweg“. Gesteuert wird dieser Mechanismus über ein Molekül mit einem ebenfalls „gewöhnungsbedürftigen“ Namen: „Frizzled-4“. Es sitzt an der Außenseite von Lungenzellen und sorgt von dort aus dafür, dass die Zellen sich erneuern können.

Tabakrauch behindert diesen Prozess
Ein internationales Forschungsteam fand nun heraus, dass dieses wichtige Molekül in den Lungenzellen von bestimmten Personengruppen deutlich seltener vorkam: bei Menschen, die an einer COPD erkrankt sind und insbesondere bei Raucherinnen und Rauchern. In einem Experiment konnten die Fachleute nachweisen, dass der Selbstheilungsprozess stark beeinträchtigt wird, wenn die Zellen Tabakrauch ausgesetzt sind. Den Lungenzellen gelang es schlechter, sich selbst zu reparieren. Das Wissenschaftsteam interessierte nun, ob sich dieser Prozess auch umkehren ließe. Um dies zu untersuchen, legten sie zunächst Zellkulturen an, in denen die einzelnen Zellen durch Tabakrauch beeinträchtigt waren. Nun vermehrten sie künstlich das Molekül „Frizzled-4“ an diesen Zellen. Und tatsächlich: Der Mechanismus der Selbstreparatur konnte durch diesen Eingriff wiederhergestellt werden und die Studienverantwortlichen waren um zwei Erkenntnisse reicher:

1. Ihre Theorie, über welchen Weg Zigarettenrauch den Selbstheilungsprozess der Lunge schädigt, wurde bestätigt.

2. Auf Grundlage der gefundenen Zusammenhänge könnten in Zukunft eventuell neue Medikamente für COPD-Patientinnen und -Patienten entwickelt werden.

Fazit: Die giftigen Substanzen im Tabakrauch schädigen nicht nur die Lungenzellen und erhöhen das Risiko, an COPD zu erkranken. Auch die Regenerationsfähigkeit der betroffenen Zellen wird durch das Rauchen eingeschränkt.

Lesen Sie hier, wie sich der Körper nach einem Rauchstopp erholt.



Quellen
Skronska-Wasek, W. et al. (2017): Reduced Frizzled receptor 4 expression prevents WNT/?-catenin-driven alveolar lung repair in COPD. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, doi: 10.1164/rccm.201605-0904OC
Helmholtz Zentrum München: Zigarettenrauch bremst Selbstheilung der Lunge. Pressemitteilung vom 2.3.2017