Regulationsweg entdeckt

HANNOVER. Forscher der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) haben entdeckt, wie die Verästelungen des luftleitenden Systems in der Embryonalentwicklung entstehen (Developmental Cell 2016; 39,2: 239– 253).

Der Bronchialbaum und seine Alveolen entwickeln sich während der Embryonalentwicklung ja aus einer einfachen Vorstülpung des Vorderdarms – einem Teil des Endoderms. Dabei wächst eine Knospe mit einem einschichtigen dichten Zellverband, einem Epithel, in das lockere Bindegewebe (Mesenchym) seiner Umgebung ein und verzweigt sich durch Spaltung der Knospenspitze in eine baumartige Struktur. Frühere Studien hatten bereits gezeigt, dass dieses Auswachsen einen ständigen Austausch von Signalen zwischen Epithel und Mesenchym voraussetzt.

Das Team um Professor Andreas Kispert und Dr. Timo Lüdtke vom MHH-Institut für Molekularbiologie entdeckten, dass zwei nahe verwandte Transkriptionsfaktoren, Tbx2 und Tbx3, durch Signale aus dem Epithel der Lungenknospe im die Knospe umgebenden Mesenchym angeschaltet werden, teilt die MHH zur Veröffentlichung der Studie mit.

Dort stellen sie das Auswachsen der Lunge und die Verästelung des Bronchialbaumes während der Embryonalentwicklung sicher. Wie das funktioniert, entschlüsselten die Wissenschaftler anhand von Versuchen im Mausmodell sowie in Kultursystemen mit embryonalen Lungenanlagen der Maus."Unsere Ergebnisse könnten langfristig bei Lungenerkrankungen wie der idiopathischen Fibrose helfen", wird Kispert zitiert.

"Bei der Erkrankung werden diese embryonalen Signalwege und Tbx2 wieder angeschaltet und es entstehen vermehrt Bindegewebszellen in der Lunge, die den Patienten die Atmung erschweren." "Auch im Lungenkrebs ist seit kurzem bekannt, dass Tbx2 wieder aktiviert werden kann und dann die Aggressivität des Tumors verstärkt. Das Wissen um die Wirkung dieses embryonalen Schlüsselfaktors kann helfen, den Krebs besser zu verstehen und zu behandeln", ergänzt Lüdtke. (eb)