Krankhafte Narbenbildung bei der Wundheilung
Eine fibroproliferative Wundheilung führt zu fortschreitender Narbenbildung (Organfibrose), die mit dem Verlust von Funktion einhergehen und letztlich in tödlichem Organversagen enden kann. Ein Beispiel hierfür ist die idiopathische Lungenfibrose (IPF). Dreizehn akademische, klinische und industrielle Partner bündelten ihre Expertise im EU-finanzierten Projekt "Resolve chronic inflammation and achieve healthy aging by understanding non-regenerative repair" (RESOLVE), um herauszufinden, wie eine fibroproliferative Wundheilung reguliert wird. Am Menschen, an Tiermodellen für die Krankheit und in Studien an IPF-Patienten wurden klinische, funktionelle und pathologische Tests durchgeführt und umfassend Daten gesammelt. An Haut, Lunge und Leber junger und älterer Menschen wurden reguläre, entzündliche und fibroproliferative Wundheilungsprozesse verglichen und die Reaktion auf immunsuppressive Medikamente beurteilt. RESOLVE identifizierte funktionelle Checkpoints als Unterscheidungsmerkmale für normale und fibroproliferative Reparaturprozesse. Mit systembiologischen Analysen wurden zelluläre und phänotypische Veränderungen ermittelt, die auf krankhafte Wundheilung hindeuten. Zudem entdeckte man die beiden wichtigsten Störfaktoren der Reparaturkontrolle bei fibroproliferativen Lungenerkrankungen: übermäßiges Wachstum und mangelnde zelluläre Differenzierung. Entdeckt wurden 19 mRNA-Marker, anhand derer gesunde Lungenproben von IPF-Proben unterschieden werden konnten. Die Forscher entwickelten und validierten DANN-Methylierungs-Assays, die aus zellfreier DANN im Serum eine idiopathische interstitielle Pneumonie oder IPF mit 93%iger Genauigkeit vorhersagten. Weiterhin wurden biologische und chemische Substanzen entdeckt, die zur Behandlung von IPF in Frage kommen, und die interessanterweise zum Teil bereits in anderen klinischen Studien zu IPF-Medikamenten getestet werden. Entwickelt wurden neben Testsystemen mit neuen transgenen Mausmodellen und patientenspezifischen IPF-hiPS-Zelllinien auch neue Genexpressionsanalysen und Sequenzierungsmethoden sowie Lungenmodelle. An ihnen kann die therapeutische Wirksamkeit gegen fibroproliferative Reparaturprozesse beurteilt werden. Die Ergebnisse von RESOLVE ebnen den Weg für die künftige Forschung und Arzneimittelentwicklung, um Gesundheit im Alter und bessere Lebensqualität zu fördern.
Schlüsselbegriffe
Altern, nicht-regenerativ, Heilung, Entzündung, fibroproliferativ, Narbe, Lungenfibrose, Systembiologie, phänotypisch, Marker, Assay
