Becherzellen beschützen den Darm: Fehlfunktion mögliche Ursache für chronische Darmentzündungen

Wie Becherzellen vor Darmentzündungen schützen

Das gesamte Innere unseres Darms ist von einer dünnen Schleimschicht bedeckt. Mit dieser empfindlichen Schleimhaut schützt sich der Darm vor Bakterien und anderen Mikroorganismen. Dringen Erreger durch die Schutzschicht hindurch, drohen Entzündungen und Zellveränderungen, die das Darmkrebsrisiko erhöhen. Die Schleimschicht wird von sogenannten Becherzellen im Darm produziert. Ein schwedisches Forschungsteam konnte nun erstmals zeigen, wie Fehlfunktionen in den Becherzellen zu chronischen Darmerkrankungen beitragen.

Forschende der Universität Göteborg (Schweden) fanden heraus, dass es unterschiedliche Typen von schleimproduzierenden Becherzellen im Darm gibt, die eine wesentliche Funktion zum Schutz des Darmtrakts haben. Defekte in diesen Zellen, vor allem in einer bestimmten Untergruppe, könnten laut der Studie die Ursache für Colitis ulcerosa, eine chronisch-entzündliche Darmerkrankung, sein. Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich in dem renommierten Fachjournal „Science“ vorgestellt.

Colitis ulcerosa – Ursachen bislang unbekannt

Allein in Schweden leiden 30.000 Menschen an der chronischen Darmerkrankung Colitis ulcerosa, in Deutschland sind es Schätzungen der Krankenkassen zufolge mindestens 150.000 Personen. Betroffene leiden an schubartigen Symptomen wie Bauchkrämpfen, plötzlichem Stuhldrang und blutigem Durchfall. Bei länger anhaltender Erkrankung ist auch das Darmkrebsrisiko deutlich erhöht. Die genauen Ursachen der Erkrankung sind immer noch ungeklärt. Das schwedische Forschungsteam liefert nun neue Hinweise auf die Entstehung der Darmentzündung.

Der Darm wird von einer wichtigen Schleimschicht beschützt

In einem gesunden Dickdarm ist die Schleimschicht bis zu einem Millimeter dick. Das besondere an dieser Schleimhaut ist, dass sie jede Stunde komplett erneuert wird. Verantwortlich sind hierfür sogenannte Becherzellen, auch Goblet-Zelle genannt. Sie bilden die letzte zur Innenseite des Darms zeigende Zellschicht (Epithel). Bei den Becherzellen handelt es sich um Drüsen, die ein Sekret auf die Oberfläche absondern. Dieses Sekret bildet den Schutzfilm (Mukosa).

Es gibt viele verschiedene Arten von Becherzellen

Auch wenn die Schleim produzierende Funktion der Becherzelle bereits im Jahr 1851 von Franz von Leydig beschrieben wurde, zeigen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der aktuellen Studie erstmals, dass es viele verschiedene Subtypen dieser Zellen gibt und dass die Funktionen der Becherzellen stärker variieren, als bisher in der Forschung angenommen wurde.

Darmschleimhaut verändert sich durch bestimmte Signale

„Wir glauben, dass dies eine wichtige Erkenntnis ist, die es uns in Zukunft ermöglichen könnte, die Schutzfunktion des Darms zu beeinflussen“, erläutert Forschungsleiterin Malin Johansson, Professorin an der Sahlgrenska Akademie der Universität Göteborg. Wie die Forschenden herausfanden, scheint der Darm in der Lage zu sein, die schützende Darmschleimhaut zu verändern, indem er die Zusammensetzung der Schicht durch bestimmte Signale umprogrammiert.

Fehlfunktion der Becherzellen mit Colitis ulcerosa verbunden

Eine besondere Rolle scheinen dabei die Becherzellen zu spielen, die sich an der äußersten Oberfläche der Schleimhaut befinden. Diese bilden einen Schleim, der den Darm schützt, gleichzeitig aber wichtige Nährstoffe durchlässt. „Wenn die Funktion dieser spezifischen Zellen beeinträchtigt ist, sehen wir, dass ungeschützte Zelloberflächen entstehen“, erklärt Professorin Johansson. Diese ungeschützten Stellen stehen in Verbindung mit der Entstehung von Entzündungen, wie das Team sowohl an Mäusen als auch bei Betroffenen mit Colitis ulcerosa nachvollziehen konnte.

Becherzellen werden abgestoßen

Die Becherzellen in der äußersten Schicht scheinen bei Patientinnen und Patienten mit Colitis ulcerosa früher als gewöhnlich abgestoßen zu werden. Die Anzahl der Zellen ist geringer als bei gesunden Personen, wodurch die Schutzschicht löchrig und anfällig wird.

„Zu unserer Überraschung konnten wir dies sowohl bei Patienten mit aktiver Colitis ulcerosa als auch bei solchen, die vorübergehend symptomlos waren, beobachten“, ergänzt die Forschungsleiterin. Das deutete darauf hin, dass eine vorzeitige Abstoßung der Becherzellen den Schleimschutz schädigt. Dies könnte eine mögliche Ursache oder Mitursache für entzündliche Darmerkrankungen und für ein erhöhtes Darmkrebsrisiko sein, resümiert Johansson. (vb)