Alpha-1-Antitrypsinmangel, Neutrophile und Hautkrankheiten

Alpha-1-Antitrypsin ist entscheidend für die Regulierung der Neutrophilen und schützt den Körper während der Immunabwehr vor körpereigenen Stoffen. Obwohl sich ein AAT-Mangel vorrangig in der Lunge bemerkbar macht, kann es durch die verringerte Regulation der Immunreaktion von Neutrophilen darüber hinaus auch zu Entzündungen anderer Organe kommen, z.B. der Haut. Die Rolle, die ein AAT-Mangel bei der Entwicklung von Hautkrankheiten spielt, beginnen wir gerade erst zu verstehen.

Durch die Atmung steht die Lunge in direktem Kontakt mit der Umwelt und damit auch mit Krankheitserregern und Schadstoffen, wie z.B. Tabakrauch. Mit dem Immunsystem verfügt der Körper über verschiedene Wege, diese negativen Einflüsse abzuwehren. Eine maßgebliche Rolle bei der Immunabwehr spielen die sogenannten Neutrophilen Granulozyten (kurz: Neutrophile). Sie sind die häufigste Unterart der weißen Blutkörperchen. Ihre Aufgabe ist es, bakterielle und virale Erreger sowie Pilze abzuwehren. Sie sind außerdem an der Entwicklung von Entzündungsreaktionen beteiligt. Kommt es zu einer starken und unkontrollierten Aktivierung von Neutrophilen, kann es allerdings zu Gewebeschädigungen und schließlich Erkrankungen kommen.
Alpha-1-Antitrypsin ist entscheidend für die Regulierung der Neutrophilen und schützt den Körper während der Immunabwehr vor körpereigenen Stoffen. Während einer Entzündungsreaktion produzieren Neutrophile selbst das Schutzprotein Alpha1-Antitrypsin (AAT). Zur Immunabwehr setzen sie außerdem sogenannte Zytokine und Elastasen frei, die unerwünschte Eindringlinge im Körper, z.B. in der Lunge, abwehren sollen. Diese Immunabwehr ist allerdings unspezifisch und muss eng reguliert werden, damit es nicht zu einer Schädigung körpereigener Zellen kommt. Bei gesunden Personen trägt AAT dazu bei, ein Überschießen der Immunabwehr durch Neutrophile zu verhindern. Eine verringerte Ausschüttung oder ein Funktionsverlust von AAT, wie es bei erblich bedingtem AAT-Mangel auftritt, kann dementsprechend zu einer unkontrollierten Überaktivität der Neutrophilen führen.
Besonders bemerkbar macht sich ein AAT-Mangel in der Lunge. Durch den allmählichen Verlust der Lungenbläschen kommt es zur Ausbildung eines Lungenempyhsems. Personen mit dem erblichen PiZZ-Antitrypsinmangel haben hierfür ein erhöhtes Risiko, Zigarettenrauchen erhöht das Risiko weiter. Durch das fehlende AAT kommt es bei diesen Patienten zu einer erhöhten Ansammlung und Aktivität von Neutrophilen, was schließlich zu Lungengewebsschädigungen führt.
Obwohl sich ein AAT-Mangel vorrangig in der Lunge bemerkbar macht, kann es durch die verringerte Regulation der Immunreaktion von Neutrophilen darüber hinaus auch zu Entzündungen anderer Organe kommen, z.B. der Haut (siehe Abb.). Bei der so genannten neutrophilen Pannikulitis handelt es sich um eine örtlich begrenzte Entzündung des Unterhautfettgewebes. Die Diagnose dieser seltenen Erkrankung wird dadurch erschwert, dass sich die verschiedenen Pannikulitisformen in ihrem klinischen Krankheitsbild stark ähneln. Meistens zeigt sich die Pannikulitis als eine unspezifische Hautrötung, verursacht durch erweiterte Blutgefäße, so wie beim Sonnenbrand oder bei Entzündungen.
In den bekannten Fällen einer durch AAT-Mangel verursachten, neutrophilen Pannikulitis waren Frauen mittleren Alters (30-60 Jahre) betroffen, die in 70 Prozent der Fälle den ZZ-Genotyp trugen. Aber auch bei Trägern des MS, SS, MZ und SZ-Genotyps tritt die neutrophile Pannikulitis auf. Bisher ist nicht sicher, ob die Beziehung zu diesen Genotypen zufällig oder von Bedeutung ist. Die Pathogenese der mit AAT-Mangel verbundenen Pannikulitis ist noch weitgehend ungeklärt. Jedoch ist in Fachkreisen allgemein anerkannt, dass eine erhöhte Aktivität von Neutrophilen als Ergebnis des AAT-Mangels zur Krankheitsentwicklung führt. Tatsächlich konnten bereits mehrere Patienten mit ATT-Mangel und auftretender Pannikulitis erfolgreich mit einer AAT-Substitutionstherapie behandelt werden.
Neutrophile spielen außerdem bei verschiedenen anderen, chronisch entzündlichen Hauterkrankungen, wie Psoriasis (Schuppenflechte), eine Rolle. Obwohl die Psoriasis klinisch und histologisch gut charakterisiert ist, ist ihre Entstehung im Detail ungeklärt. Es sind allerdings bereits einige Fälle von AAT-Mangel in Verbindung mit Psoriasis bekannt. Unter den Patienten mit schwerer Psoriasis konnte eine erhöhte Anzahl der Genotypen MS, MZ und SS gefunden werden.
Neutrophile regulieren in großem Maße die Eigenschaften und Funktionen der Haut. Die Rolle, die ein AAT-Mangel bei der Entwicklung von Hautkrankheiten spielt, beginnen wir gerade erst zu verstehen.
 

Text: BREATH / CD, S. Janciauskiene

Bild: Sabine Wrenger

Prof. Dr. Sabina Janciauskiene, Wissenschaftlerin im Forschungsnetzwerk BREATH ist Expertin auf dem Gebiet der Alpha-1-Antitrypsinmangel-Forschung. Prof. Dr. Janciauskiene ist tätig in der Klinik für Pneumologie an der Medizinischen Hochschule Hannover.