Neuer Leberschutz: die Rolle residenter Makrophagen

Forscher der Universität Osaka haben eine wichtige Rolle der in der Leber ansässigen Makrophagen beim Schutz vor Darmbakterien und verwandten Substanzen entdeckt, die in die Pfortader gelangen, insbesondere wenn die Darmbarriere beeinträchtigt ist. Diese Makrophagen, die als „Signalmakrophagen“ bezeichnet werden, werden durch Isoallo-Lithocholsäure aktiviert.

Diese Entdeckung verspricht die Entwicklung präventiver und therapeutischer Strategien zur Behandlung chronisch entzündlicher Lebererkrankungen wie der mit metabolischer Dysfunktion verbundenen Steatohepatitis (MASH), indem die Funktion dieser Makrophagen zur Linderung von Entzündungen und Verbesserung der Behandlungswirksamkeit verbessert wird.

Leber und Darm sind direkt über die Pfortader verbunden, ein Blutgefäß, das im Darm aufgenommene Nährstoffe direkt zur Leber transportiert. Der Darm ist die Heimat vieler Bakterien, und manchmal können diese Bakterien und die mit ihnen verbundenen Substanzen über die Pfortader in die Leber gelangen.

Dies ist besonders problematisch, wenn die Darmbarriere beeinträchtigt ist, wie dies bei Erkrankungen wie Colitis ulcerosa oder dem Leaky-Gut-Syndrom der Fall ist, wodurch viele Darmbakterien und die mit ihnen verbundenen Substanzen in die Leber gelangen können. Unter normalen Bedingungen ist das Immunsystem der Leber in der Lage, sich gegen eindringende Darmbakterien und verwandte Substanzen zu verteidigen und Entzündungen vorzubeugen, doch der genaue Mechanismus ist noch unklar.

Mithilfe innovativer Technologien wie In-vivo-Leberbildgebung und Einzelzell-Genexpressionsanalyse mit Gewebestandortinformationen hat ein Forscherteam unter der Leitung von Yu Miyamoto und Masaru Ishii von der Osaka University Graduate School of Medicine herausgefunden, dass bestimmte ansässige Makrophagen in der Nähe des Lebereingangs diese vor Darmbakterien und verwandten Substanzen schützen.

Dr. Miyamoto, Hauptautor der in Nature veröffentlichten Studie, erklärte: „Unsere Technologien haben gezeigt, dass diese ‚Signalmakrophagen‘ eine entscheidende Rolle beim Schutz der Leber vor Entzündungen spielen, die durch Darmbakterien und verwandte Substanzen verursacht werden.“

Darüber hinaus fand die Studie heraus, dass Isoallo-Lithocholsäure (Isoallo-LCA), eine sekundäre Gallensäure, die von einigen Darmbakterien produziert wird, diese Sentinel-Makrophagen aktiviert.

Häufigkeit von „Leber-Sentinel-Makrophagen“ in normalen und erkrankten menschlichen Lebern. Lebern mit Stoffwechselstörungen im Zusammenhang mit Fettleber (MAFLD, weniger schwerwiegend) und Steatohepatitis (MASH, schwerwiegend) werden als erkrankte Lebern dargestellt. Grün steht für Sentinel-Makrophagen, Rot für andere normale Makrophagen und Blau für den Gallengang. Quelle: Yu Miyamoto.

Mit der Zunahme von Erkrankungen wie dem Leaky-Gut-Syndrom, die durch den modernen Lebensstil (Stress, fettreiche Ernährung und Bewegungsmangel) verursacht werden, wächst die Sorge vor Entzündungen, die verschiedene Organe, darunter auch die Leber, beeinträchtigen. Die mit metabolischer Dysfunktion verbundene Steatohepatitis (MASH), die oft mit dem Leaky-Gut-Syndrom einhergeht, ist aufgrund ihrer immer höheren Prävalenz und der schwierigen Behandlung besonders besorgniserregend.

Diese Studie beleuchtet, wie Lebersignalmakrophagen vor intestinalen Kommensalen schützen, und gibt Anlass zur Hoffnung, dass die Verbesserung ihrer Funktion zur Entwicklung neuer präventiver und therapeutischer Strategien für chronische entzündliche Lebererkrankungen, einschließlich MASH, führen könnte.