Wenn Zellen Druck spüren: Neuer Mechanismus bei Lungenhochdruck entdeckt

Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von DZL-Forschenden Dr. Fenja Knoepp und Prof. Dr. Serge Adnot von der Justus-Liebig-Universität Giessen (DZL-Standort UGMLC) sowie Prof. Dr. Eric Honoré hat einen zentralen Mechanismus bei der Entstehung von Lungenhochdruck (pulmonaler Hypertonie) entschlüsselt. In der im renommierten Fachjournal Circulation Research veröffentlichten Studie zeigt sich, dass der mechanosensitive Ionenkanal Piezo1 – ein Sensor für Druck und Dehnung – in den Muskelzellen der Lungengefäße (PASMCs) eine entscheidende Rolle bei der Entstehung dieser derzeit unheilbaren und lebensbedrohlichen Lungenerkrankung spielt.

Besonders bemerkenswert: Piezo1 scheint auch zelluläre Alterungsprozesse (Seneszenz) zu verstärken, insbesondere in den Endothelzellen, die die Blutgefäße von innen auskleiden. Solche alternden Zellen teilen sich zwar nicht mehr, senden jedoch entzündungsfördernde Signale aus, die die krankhaften Prozesse in den Lungengefäßen zusätzlich vorantreiben.

Durch das gezielte genetische Ausschalten von Piezo1 in PASMCs konnten die Wissenschaftler in Krankheitsmodellen der pulmonalen Hypertonie eine deutliche Reduktion der durch Sauerstoffmangel bedingten Gefäßverengung, der Umbauprozesse sowie der Zahl seneszenter Zellen beobachten. Dies führte zu einer spürbaren Verbesserung der Gefäßstruktur und schützte wirksam vor der Entstehung von Lungenhochdruck.

Insgesamt konnte das Forscherteam mit Piezo1 einen zentralen Treiber der Erkrankung identifizieren. Damit eröffnen sich neue, vielversprechende Ansätze für künftige Therapien: eine gezielte Blockade von Piezo1 in PASMCs könnte dazu beitragen, das Fortschreiten von Lungenhochdruck wirksam zu bremsen und die Lebensqualität betroffener Patientinnen und Patienten zu verbessern.

Das Forschungsteam: Dr. Fenja Knoepp, Prof. Dr. Eric Honoré und Prof. Dr. Serge Adnot.

Originalpublikation: Fenja Knoepp et al.: Piezo1 in PASMCs: Critical for Hypoxia-Induced Pulmonary Hypertension Development. Circulation Research. 2025;136:1031–1048. https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.124.325475