Neuer antibakterieller Abwehrmechanismus in der Nase entdeckt
Der menschliche Körper verfügt über mehrere eingebaute Abwehrmechanismen, die vor Krankheiten schützen. Einige dieser Prozesse sind jedoch immer noch ein Rätsel. Jüngste Forschungsergebnisse zeigen neue Erkenntnisse darüber, wie die Nasenluftwege uns vor Bakterien schützen.
Ein Team von Massachusetts Eye and Ear entwickelte und berichtete über die Forschungsergebnisse und veröffentlichte sie in der Journal of Allergy and Clinical Immunology.
Forscher entdeckten, dass Zellen kleine flüssigkeitsgefüllte Säcke, sogenannte Exosomen, absondern, wenn wir Bakterien einatmen. Einmal abgesondert, greifen Exosomen die Bakterien sofort an und senden auch antimikrobielle Moleküle an nahe gelegene Bereiche in der Nase.
Ein Team unter der Leitung von Dr. Benjamin Bleier, Sinus-Chirurg am Massachusetts Eye and Ear und außerordentlicher Professor für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde an der Harvard Medical School, wollte frühere Erkenntnisse erweitern, bei denen festgestellt wurde, dass auch Proteine in den Zellen der Nasenhöhle vorhanden waren der Nasenschleim einer Person.
Wie Exosomen funktionieren
Die Forscher waren daran interessiert herauszufinden, wie sich Exosomen von den Zellen in den Schleim bewegen.
Dazu sammelten sie den Schleim der Teilnehmer und züchteten ihre Zellen in Laborkultur aus. Um festzustellen, was passiert ist, als diese Zellen mit Keimen in Kontakt kamen, simulierten sie die Exposition gegenüber Bakterien und berechneten dann die Anzahl der freigesetzten Exosomen.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Exosomenzahlen „schwärmten“ - sie verdoppelten sich nach bakterieller Exposition ebenso wie antibakterielle Moleküle.
"Ähnlich wie beim Treten eines Hornissennestes setzt die Nase beim ersten Anzeichen von Bakterien Milliarden von Exosomen in den Schleim frei, tötet die Bakterien ab und bewaffnet die Zellen im gesamten Atemweg mit einer natürlichen, wirksamen Abwehr."
Dr. Bleier, leitender Autor
Das Team führte dann Experimente mit Patienten durch und stellte fest, dass die resultierenden Exosomen die Bakterien erfolgreich abtöteten - sogar so effektiv wie Antibiotika.
Dr. Bleier erklärt: "Es ist fast so, als würde dieser Schwarm von Exosomen Zellen weiter unten in der Atemwege gegen eine Mikrobe impfen, bevor sie überhaupt die Chance haben, sie zu sehen."
Die Forscher zeigten auch, dass diese Exosomen von anderen Zellen in der Region aufgenommen wurden und ihre antimikrobiellen Moleküle teilen konnten. Dies war die Antwort, nach der das Team suchte.
Die Exosomen können den Zellen im Nasenrücken helfen, sich darauf vorzubereiten, Bakterien abzuwehren, bevor sie überhaupt dort ankommen. Dies ist eine ordentliche Impfung, die die anfängliche Abwehr unseres Körpers stärkt.
Warum Schleim wichtig ist
Es gibt eine andere natürliche Abwehr in den Nasenluftwegen, an die wir wahrscheinlich nicht oft denken, und wenn wir dies tun, denken wir wahrscheinlich nicht gern darüber nach.
Schleim neigt dazu, ein Problem zu werden, wenn wir ein Erkältungsvirus oder Allergien haben, und es kann sich wie ein Ärgernis anfühlen. Schleim ist jedoch eine Möglichkeit, wie unser Körper mit Krankheitserregern umgeht und diese beseitigt, bevor wir krank werden.
Der menschliche Körper produziert kontinuierlich Schleim und bedeckt eine Fläche von 400 Quadratmetern in jedem Erwachsenen - ungefähr so groß wie ein Basketballplatz.
Zu den Schleim produzierenden Stellen gehören Lunge, Verdauungssystem, Harnwege, Fortpflanzungstrakt, Augen und Nase.
Schleim hilft dabei, Krankheitserreger einzufangen, die einen der Eintrittspunkte des Körpers durchbrechen, und diese Keime abzutöten oder zu isolieren. Was die Nase betrifft, kann eine Person die Keime mit einem Papiertaschentuch ausblasen.
Exosomen in der Arzneimittelforschung
Die neuesten Forschungen zu Exosomen helfen Wissenschaftlern, das Immunsystem ein wenig besser zu verstehen, und können zu einer neuen Art der Medikamentenabgabe führen.
In Zukunft könnte dies möglicherweise zur Entwicklung von Arzneimitteln führen, die diesen natürlichen Transportprozess nutzen, der bereits in unserem Körper vorhanden ist.
Da eine Gruppe von Zellen Antikörper über die Atemwege transportieren kann, um Angriffe an Orten abzuwehren, an denen Bakterien noch nicht eingedrungen sind, kann dieses angeborene System möglicherweise verwendet werden, um Medikamente auf demselben Weg zu transportieren.
Dr. Bleier bemerkt: "Die Nase bietet eine einzigartige Gelegenheit, das Immunsystem des gesamten menschlichen Atemwegs - einschließlich der Lunge - direkt zu untersuchen."
