Freiburg – Forscher am Universitätsklinikum Freiburg und dem Exzellenzcluster CIBSS – Centre for Integrative Biological Signalling Studies haben eine bemerkenswerte Entdeckung gemacht: Mitochondrien, die als Zellkraftwerke bekannt sind, produzieren nicht nur Energie, sondern spielen auch eine entscheidende Rolle bei der Regulierung von Entzündungsreaktionen im Körper. Diese bahnbrechenden Ergebnisse wurden am 20. November 2024 im renommierten Fachjournal *Immunity* veröffentlicht.

Mitochondrien: Mehr als nur Energiequelle

Die Rolle von Mitochondrien geht weit über die einfache Energieproduktion hinaus. Wenn Zellen unter Stress stehen und die Energieproduktion in den Mitochondrien abrupt stoppt, wird ein protektives Signal ausgelöst, das normalerweise den Zelltod einleitet. Doch die Forscher entdeckten, dass stattdessen eine Entzündungsreaktion aktiviert wird, die das Gewebe alarmiert und auf potenzielle Bedrohungen vorbereitet.

Laut dem Studienleiter Professor Dr. Olaf Groß vom Institut für Neuropathologie ist das ein bedeutender Erkenntnisgewinn: „Die Mitochondrien agieren als Entscheidungshilfe und regeln, ob eine Zelle friedlich eingeht oder aggressive Entzündungsbotschaften aussendet.“ Diese neuen Erkenntnisse könnten weitreichende Implikationen für die Behandlung entzündlicher Erkrankungen haben.

Der Zwei-Signal-Mechanismus: Schutz vor übermäßigen Entzündungen

Die Forschung zeigt, dass ein spezieller „Sensor“ in Zellen, bekannt als NLRP3, aktiviert wird, wenn die Mitochondrien ihre Energieproduktion einstellen. Dieser Mechanismus erfordert jedoch ein weiteres Signal aus anderen Teilen der Zelle, was einen kontrollierten Mechanismus zur Auslösung von Entzündungen zur Folge hat. So wird sichergestellt, dass nur in ernsthaften Situationen Entzündungen ausgelöst werden, wodurch gesunde Zellen vor Schäden bewahrt bleiben.

Neue therapeutische Möglichkeiten für Patienten

Diese Entdeckung könnte revolutionäre Therapien für Erkrankungen ermöglichen, die von Entzündungen betroffen sind, darunter Gicht, Typ-2-Diabetes und sogar schwere COVID-19-Verläufe. Forscher sprechen von einem Paradigmenwechsel in der Behandlung. Zukünftige Medikamente könnten darauf abzielen, die Mitochondrien oder den NLRP3-Sensor gezielt zu beeinflussen, um Entzündungen besser zu kontrollieren und so gesundes Gewebe zu schützen, während das Immunsystem gestärkt wird.

„Unsere Arbeit könnte einen neuen Ansatz in der Pharmakologie bieten. Es besteht die Möglichkeit, eine gezielte Entzündungshemmung zu entwickeln, die sowohl den Zellschutz fördert als auch die Fähigkeit des Körpers zur Abwehr von Infektionen und zur Bekämpfung von Krebs stärkt“, so Professor Groß.

Die Forschungsarbeit wurde im Rahmen mehrerer Sonderforschungsbereiche der Universität Freiburg gefördert, was die Bedeutung dieser Studie hervorhebt.

Bleiben Sie dran für weitere aufregende Entwicklungen in der medizinischen Forschung!