Neue Erkenntnisse zur Rolle von aberranten Basaloidzellen bei Lungenfibrose

Idiopathische Lungenfibrose und aberrante Basaloidzellen

Die Idiopathische Pulmonale Fibrose ist eine schwerwiegende, chronische Lungenerkrankung, die durch eine fortschreitende Vernarbung des Lungengewebes gekennzeichnet ist. Dies führt zu Atemnot und einer eingeschränkten Sauerstoffaufnahme, wodurch die Lebensqualität der Betroffenen stark beeinträchtigt wird. In den vergangenen Jahren traten sogenannte aberrante Basaloidzellen in den Fokus der Aufmerksamkeit der IPF-Forschenden. Durch Single Cell RNA-Sequenzierungen wurde diese neue Zellart, basierend auf ihrem Transkriptionsprofil, beschrieben. Sie zeigen Merkmale von Lungenepithelzellen (Deckgewebe) und von Bindegewebszellen und scheinen viele Gene hoch zu exprimieren, die im Prozess der Fibrosierung eine Rolle spielen.

Der Forschungsansatz

Um die Entwicklung und Funktion der aberranten Basaloidzellen besser zu verstehen, hat ein interdisziplinäres Team aus BREATH-Forschenden um PD Dr. Julia Schipke, Prof. Dr. Lars Knudsen und Prof. Dr. Christian Mühlfeld Explantatlungen mit der Diagnose "IPF" auf lichtmikroskopischer Ebene mittels Immunfluoreszenz unter Anwendung typischer Marker analysiert. Dabei identifizierten sie aberrant basaloide Zellen und untersuchten exakt dieselben Zellen inklusive ihrer unmittelbaren Umgebung anschließend im Elektronenmikroskop genauer. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich AE2-Zellen schrittweise über Zwischenstadien zu Basaloidzellen entwickeln.

Bedeutung für die Zukunft
Die Studie zeigt, dass aberrante Basaloidzellen intensiven Umbauprozessen unterliegen, bei denen sie ihre Struktur und Funktionen verändern. Sie verlieren zudem ihre Verbindungen zu umgebendem Gewebe, was möglicherweise das Fortschreiten der Vernarbung begünstigt. Außerdem entwickeln sie sich zu Schichten aus veränderten Zellen, die die Normalfunktion der Lunge weiter einschränken.

"Unsere Arbeit zeigt, dass die krankhafte Umwandlung von Lungenzellen schon in frühen Stadien der Erkrankung beginnt", erklärt Dr. Lars Knudsen, einer der Autoren der Studie. "Mit diesem Wissen können wir gezielter nach Wegen suchen, um diese Prozesse zu stoppen oder zu verlangsamen. Wir hoffen darauf, die Forschung zu diesen Zellen weiter fortzuführen und so vielleicht mögliche neue Therapieansätze zu finden", ergänzt Dr. Schipke ihren Teamkollegen.

Quelle: BREATH

Originalpublikation:

Schipke J, Panpeng S, Wrede C, Hegermann J, Ruwisch J, Werlein C, Jonigk D, Shin HO, Schupp J, Mühlfeld C, Knudsen L. On the Ultrastructure of Aberrant Basaloid Cells in Idiopathic Pulmonary Fibrosis. Am J Respir Cell Mol Biol. 2024 Dec;71(6):746-750. doi: 10.1165/rcmb.2024-0218LE. PMID: 39601536.