Neue Perspektiven für die Behandlung fibrotischer Lungenerkrankungen: Im internationalen Forschungsprojekt BREATH-EC entwickeln Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter Federführung der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) einen neuartigen zelltherapeutischen Ansatz, der das Fortschreiten der Lungenfibrose aufhalten und möglicherweise sogar bereits entstandene Gewebeschäden rückgängig machen soll. Die Europäische Union fördert das vierjährige Verbundprojekt mit rund zehn Millionen Euro. Mehrere Forschende des DZL-Standorts BREATH sind maßgeblich beteiligt.
Die Lungenfibrose ist durch einen fortschreitenden Umbau des Lungengewebes mit übermäßiger Bildung und Ablagerung von Bindegewebe sowie einem zunehmenden Verlust der Lungenfunktion gekennzeichnet. Trotz erheblicher Fortschritte in der Entwicklung antifibrotischer Therapien bleiben die Behandlungsmöglichkeiten begrenzt: Verfügbare Medikamente können die Krankheitsprogression verlangsamen, eine Regeneration des bereits fibrotisch veränderten Lungengewebes ist bislang jedoch in der Regel nicht möglich.
Hier setzt das neue EU-Verbundprojekt BREATH-EC an. Unter der Koordination von Prof. Dr. Nico Lachmann von der Klinik für Pädiatrische Pneumologie, Allergologie und Neonatologie der MHH verfolgt das internationale Forschungskonsortium einen innovativen Ansatz der Immunzelltherapie. Ziel ist es, genetisch modifizierte Makrophagen so auszustatten, dass sie fibrotische Veränderungen im Lungengewebe frühzeitig erkennen und gezielt therapeutisch beeinflussen können.
Genetisch modifizierte Makrophagen als therapeutischer Ansatz gegen Lungenfibrose
Makrophagen spielen eine zentrale Rolle bei der Regulation entzündlicher Prozesse, der Gewebehomöostase und der Reparatur geschädigten Gewebes. Insbesondere alveoläre Makrophagen sind wesentlich an der Steuerung lokaler Immunreaktionen in der Lunge beteiligt. Diese Eigenschaften möchte das Forschungsteam für die Entwicklung einer neuartigen Zelltherapie nutzen.
Dazu werden Makrophagen entweder aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) generiert oder aus Spenderblut gewonnen und anschließend genetisch modifiziert. Die optimierten Immunzellen sollen frühe Merkmale fibrotischer Veränderungen erkennen, profibrotische Botenstoffe gezielt abfangen und lokal antifibrotisch wirksame Antikörper produzieren. Auf diese Weise sollen krankhafte Signalwege unterbrochen und die fehlregulierten Prozesse im Lungengewebe therapeutisch beeinflusst werden.
Langfristig strebt das Konsortium eine bronchoskopische Applikation der modifizierten Makrophagen an. Damit könnten die therapeutischen Zellen direkt in die Lunge eingebracht werden, um insbesondere in frühen Krankheitsstadien einer weiteren Fibrosierung entgegenzuwirken und möglicherweise regenerative Prozesse zu unterstützen.
BREATH-Expertise im internationalen Forschungsverbund
Das Projekt vereint wissenschaftliche Expertise aus der Immunologie, Stammzellbiologie, regenerativen Medizin und Pneumologie. Besonders erfreulich ist die starke Beteiligung des DZL-Standorts BREATH: Mit Prof. Dr. Gesine Hansen, Prof. Dr. Nico Lachmann, Prof. Dr. Ulrich Martin, Prof. Dr. Ulrich Maus, PD Dr. Ruth Olmer und Prof. Dr. Jonas Schupp sind sechs Principal Investigators (PIs) von BREATH an diesem Vorhaben beteiligt.
Neben der MHH sind weitere Universitätskliniken, Forschungseinrichtungen und Unternehmen aus Deutschland, Schweden, Großbritannien, Südkorea, Portugal, Irland, Italien und Belgien in das Konsortium eingebunden. Zu den deutschen Partnern gehören das Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin (ITEM), das ebenso wie die MHH Mitglied im DZL am Standort BREATH ist, das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI), sowie das Universitätsklinikum Freiburg, die beide ebenfalls enge Kooperationspartner des DZL sind.
Die EU fördert das auf vier Jahre angelegte Verbundprojekt mit rund zehn Millionen Euro, davon entfallen 2,73 Millionen Euro auf die MHH. Wir wünschen dem gesamten Team viel Erfolg bei diesem Projekt und freuen uns schon auf die ersten Ergebnisse.
BREATH Wissenschaftler Prof. Dr. Nico Lachmann schaut sich Makrophagen unter dem Mikroskop an. (Foto: Karin Kaiser/MHH)
