Ein neuer Verteidiger der Leber: die Rolle der ansässigen Makrophagen

Forscher der Universität Osaka haben eine wichtige Rolle von Makrophagen in der Leber beim Schutz vor Darmbakterien und verwandten Substanzen entdeckt, die in die Pfortader gelangen, insbesondere bei einer geschwächten Darmbarriere. Diese Makrophagen, sogenannte Signalmakrophagen, 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 verbessert wird, um Entzündungen zu lindern und die Wirksamkeit der Behandlung zu verbessern.

Leber und Darm sind über die Pfortader direkt miteinander verbunden. Dieses Blutgefäß transportiert die im Darm aufgenommenen Nährstoffe direkt zur Leber. Im Darm leben viele Bakterien, und manchmal können diese Bakterien und verwandte Substanzen über die Pfortader in die Leber gelangen.

Dies ist besonders problematisch, wenn die Darmbarriere beeinträchtigt ist, wie beispielsweise bei Colitis ulcerosa oder dem Leaky-Gut-Syndrom, wodurch viele Darmbakterien und damit verbundene Substanzen die Leber erreichen können. Normalerweise ist das Immunsystem der Leber in der Lage, das Eindringen von Darmbakterien und damit verbundenen Substanzen zu verhindern und Entzündungen vorzubeugen. Der genaue Mechanismus, durch den dies geschieht, ist jedoch noch unklar.

Mithilfe innovativer Technologien wie der In-vivo-Bildgebung der Leber und der Analyse der Genexpression einzelner Zellen mit Informationen zur Gewebelokalisierung hat ein Forscherteam unter der Leitung von Yu Miyamoto und Masaru Ishii von der Graduate School of Medicine der Universität Osaka herausgefunden, dass bestimmte residente 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 ergab die Studie, dass Isoallo-Lithocholsäure (Isoallo-LCA), eine sekundäre Gallensäure, die von bestimmten Darmbakterien produziert wird, diese Signalmakrophagen aktiviert.

Häufigkeit von „Leber-Wächtermakrophagen“ in normalen und erkrankten menschlichen Lebern. Lebern mit Stoffwechselstörungen im Zusammenhang mit Fettlebererkrankungen (MAFLD, weniger schwerwiegend) und Steatohepatitis (MASH, schwerwiegend) werden als erkrankte Lebern dargestellt. Grün steht für Wächtermakrophagen, 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 unseren modernen Lebensstil (Stress, fettreiche Ernährung und Bewegungsmangel) verursacht werden, wächst die Sorge vor Entzündungen, die verschiedene Organe, darunter auch die Leber, beeinträchtigen. Die metabolische Dysfunktions-assoziierte Steatohepatitis (MASH), die häufig mit dem Leaky-Gut-Syndrom einhergeht, ist aufgrund ihrer zunehmenden Verbreitung und der schwierigen Behandlung besonders besorgniserregend.

Diese Studie gibt Aufschluss darüber, wie Signalmakrophagen in der Leber vor intestinalen Kommensalen schützen. Sie gibt Anlass zur Hoffnung, dass die Verbesserung ihrer Funktionen zur Entwicklung neuer präventiver und therapeutischer Strategien für die Behandlung chronisch-entzündlicher Lebererkrankungen, einschließlich MASH, führen könnte.