Ein Team des Centrums für Thrombose und Hämostase der Universitätsmedizin Mainz hat in den „Proceedings of the National Academy of Sciences“ eine neue Studie veröffentlicht, die erstmals den zentralen Mechanismus des Chloridkanals PACC1 im Kampf des Immunsystems gegen bakterielle Infektionen aufdeckt. Dieser Kanal beeinflusst direkt die Effizienz des bakteriellen Abbaus durch die Regulierung des sauren Milieus in Phagosomen von Immunzellen und bietet damit einen neuen Ansatzpunkt für die Behandlung bakterieller Sepsis.
Das Forschungsteam konstruierte mittels Gentechnik ein Tiermodell ohne PACC1 und stellte fest, dass Immunzellen ohne diesen Kanal nicht in der Lage waren, das saure Milieu in Phagosomen wirksam aufrechtzuerhalten, was zu einer verringerten bakteriellen Abbaufähigkeit führte. Experimentelle Daten zeigten, dass die Sterblichkeitsrate im bakteriellen Sepsis-Modell bei Tieren ohne PACC1 signifikant erhöht war und die Entzündungsreaktion ungewöhnlich verstärkt auftrat. Studienleiter Prof. Dr. Markus Bosmann erklärte: „Dieser Effekt trat nur in Gegenwart lebender Bakterien auf, nicht bei reinen Entzündungsreaktionen, was beweist, dass PACC1 ein Schlüsselfaktor der bakteriellen Abwehr ist.“
Weitere mechanistische Untersuchungen ergaben, dass PACC1 als protonenaktivierter Chloridkanal durch die Vermittlung des Chloridtransports unter Säurereiz den pH-Wert im Phagosom stabil hält. Bei Funktionsverlust des Kanals wird die Ansäuerung des Phagosoms behindert, was dazu führt, dass Bakterien nicht vollständig abgebaut werden können und in der Folge eine überschießende Entzündungsreaktion ausgelöst wird. Diese Entdeckung erklärt, warum der Verlust von PACC1 sowohl zu einer verminderten antibakteriellen Fähigkeit als auch zu einer unkontrollierten Entzündung führt.
Derzeit ist die bakterielle Sepsis die dritthäufigste Todesursache in Deutschland, etwa 20 % bis 50 % der Patienten sterben trotz intensivmedizinischer Behandlung. Vor dem Hintergrund der zunehmenden Antibiotikaresistenzen liefert diese Studie eine theoretische Grundlage für die Entwicklung nicht-antibiotischer Therapien. Prof. Bosmann betonte: „Eine gezielte Steigerung der PACC1-Aktivität könnte eine neue Strategie für die zukünftige Behandlung bakterieller Sepsis werden, insbesondere für Fälle, die auf Antibiotika nicht ansprechen.“ Das Team arbeitet derzeit an der Vorauswahl relevanter Verbindungen, um die Machbarkeit einer medikamentösen Modulation der PACC1-Funktion zu überprüfen.
Veröffentlichungsdetails: Autoren: Lucien P. Garo et al.; Titel: Proton-activated chloride channel 1 is essential for innate host defense against bacterial sepsis; veröffentlicht in: Proceedings of the National Academy of Sciences (2026); Zeitschrifteninfo: Proceedings of the National Academy of Sciences
