Neutrophile Granulozyten, die aus der Blutbahn ins Gewebe gelangen, gehören zur Ursache, das der Körper Gallensteine bildet. Dagegen ist Metoprolol wirksam.
Im Grunde genommen gehören Gallensteine zu den zehn häufigsten Gründen für einen Krankenhausaufenthalt. Doch die Ursache dafür, wie der Körper die Gallensteine bildet, war bislang trotzdem unbekannt. Das Geheimnis der Gallensteine wurde nun von einem Forschungsteam der Medizinischen Kliniken 1 und 3 am Universitätsklinikum der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) gelüftet. Die Erkenntnisse wurden in der Fachzeitschrift Immunity veröffentlicht.
Der Ursache für Gallensteine auf der Spur
Unter dem Strich sind Steinleiden sehr häufig, viele Millionen Menschen leiden weltweit darunter. Wobei Gallensteine nicht nur Ursache für äußerst schmerzhaften Koliken sein können. Sondern sie können auch zu lebensbedrohlichen Entzündungen im Bauchraum führen.
Sehr oft muss der Chirurg die Gallensteine entfernen. Erstaunlicherweise war bisher nur sehr wenig darüber bekannt, welche Ursache Gallensteine haben. Wie sie entstehen. Und wie sie zusammengesetzt sind. Bekannt war zwar, dass Kristalle an der Bildung von Steinen beteiligt sind. Im Falle von Gallensteinen sind es meist Cholesterinkristalle. Wie aber aus einem mikroskopisch kleinen Kristall ein Stein wird, war bisher nicht erforscht. Das konnten Forscher jetzt aufgeklären.
Neutrophile Granulozyten als Teil der Ursache für Gallensteine
Dabei ging das Team um Dr. Luis Munoz, Sebastian Böltz und Prof. Dr. Martin Herrmann von der Medizinischen Klinik 3, die im Sonderforschungsbereich 1181 sowie im Deutschen Zentrum für Immuntherapie (DZI) zusammenarbeiten und dabei von einem Team um Dr. Moritz Leppkes und Prof. Dr. Markus F. Neurath, Medizinische Klinik 1 der FAU, unterstützt wurden, einen unkonventionellen Weg, der sie in Museen, Schlachthöfe und Operationssäle führte.
Die Forscher untersuchten menschliche Steine aus der Museumssammlung der Charité in Berlin. Weiter untersuchten sie die Gallenflüssigkeit von Schweinen vom Schlachthof. Sowie die Steine und die Gallenflüssigkeit von Patienten, die sich operativen Eingriffen des Bauchraumes unterzogen hatten.
In der eingehenden Untersuchung dieses Materials mit modernsten Methoden konnte das Team eine sehr überraschende Entdeckung machen. Demm alle Gallensteine sind übersäht von Spuren einer speziellen Form der weißen Blutkörperchen – den neutrophilen Granulozyten.
Netze verklumpen und lassen so Gallensteine entstehen
Neutrophile Granulozyten gelten als erste Abwehrfront des Körpers und schlagen nicht nur auf Bakterien und anderen Keime an. Sondern sie erkennen auch Kristalle als Gefahr. Beim Versuch diese aufzunehmen, sterben sie und stülpen ihre Erbsubstanz wie ein Netz über die Kristalle. Diese Netze – englisch NETs für Neutrophil Extracellular Traps – winden sich um die Kristalle, verklumpen diese und lassen so Steine entstehen, die manchmal erstaunliche Ausmaße annehmen können.
„Wir beobachteten, dass die freigesetzten Netze in der bereits klebrigen Gallenflüssigkeit, Kalzium- und Cholesterinkristalle verklumpen und so Gallensteine geformt werden. Wird die Bildung von Netzen pharmakologisch gehemmt, kann die Gallensteinbildung stark verringert oder sogar aufgehoben werden“ sagt Dr. Munoz. Durch diese Entdeckung ergeben sich neue bisher ungeahnte Möglichkeiten der Behandlung von Gallensteinen.
Metoprolol gegen Gallensteine
Interessant könnte ein einfacher pharmakologischer Ansatzpunkt sein: die Verwendung von Metoprolol, eines sogenannten Beta-Blockers, der bereits seit vielen Jahren erfolgreich zur Behandlung von Bluthochdruck eingesetzt wird. Metoprolol hindert neutrophile Granulozyten daran, aus der Blutbahn in das Gewebe zu gelangen und reduziert damit die Kapazität, Netze und damit Gallensteine zu bilden.
Des Weiteren sind bereits spezifische Hemmer der Netzbildung von neutrophilen Granulozyten bekannt, sogenannte PAD-Hemmer, die sehr effizient die Bildung von experimentell-induzierten Gallensteinen hemmen und damit die Bedeutung des Immunsystems bei der Bildung dieser Strukturen beweisen konnten.
Das FAU-Forschungsteam weist zudem darauf hin, dass dieser Prozess nicht nur bei Gallensteinen von zentraler Bedeutung ist. Sondern das könnte auch bei anderen Steinleiden, wie Nieren- oder Speicheldrüsensteinen, entscheidend sein.
Literatur:
Muñoz et al. Neutrophil Extracellular Traps Initiate Gallstone Formation. Immunity, published: August 15, 2019DOI:https://doi.org/10.1016/j.immuni.2019.07.002
