Drei Wirkstoffe sind besser als zwei

Mukoviszidose, auch Zystische Fibrose genannt, ist eine angeborene, bislang nicht heilbare Stoffwechselerkrankung. Ein Gendefekt führt dazu, dass wichtige Organe wie die Lunge und die Bauchspeicheldrüse sehr zähen Schleim bilden, der die Atem- und Verdauungswege verstopft. Dank moderner Therapien mit CFTR-Modulatoren haben sich die Lebenserwartung und die Lebensqualität der Patient*innen inzwischen stark verbessert. CFTR – die Abkürzung steht für ​„Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator“ – ist ein Membranprotein, das bei Menschen mit Mukoviszidose nicht richtig arbeitet.

Ein Team um Dr. Philipp Mertins, Gruppenleiter der Technologieplattform ​„Proteomics“, die das Max Delbrück Center und das Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) gemeinsam betreiben, hat jetzt erstmals untersucht, wie sich Kombinationstherapien mit zwei beziehungsweise drei solcher CFTR-Modulatoren auf das Proteom, also die Gesamtheit aller Proteine, im Blut und in der Lunge von Menschen mit Mukoviszidose auswirken. Wie die Forschenden in der Fachzeitschrift ​„Cell Systems“ berichten, schneidet die Dreifachtherapie besser ab.

„Bei der Kombination von drei Wirkstoffen konnten wir eine deutlich stärkere Verschiebung in Richtung eines gesunden molekularen Zustandes beobachten“, sagt die Erstautorin der Studie, Dr. Kerstin Fentker, Postdoc in Mertins Arbeitsgruppe. Weitere Letztautoren der Publikation sind neben Mertins Professor Marcus Mall und Dr. Simon Gräber von der Charité – Universitätsmedizin Berlin.

Biomarker für den Therapieerfolg

Die Forschenden analysierten die Proteine in Blutproben und im Lungensekret (Sputum) von Patient*innen mit Mukoviszidose – sowohl bevor als auch während diese entweder eine Therapie mit den Wirkstoffen Lumacaftor und Ivacaftor oder eine Behandlung mit Elexacaftor, Tezacaftor und Ivacaftor erhielten. ​„Vor allem Signalwege, die mit Entzündungs- und Stoffwechselprozessen assoziiert sind, veränderten sich durch die Medikamente signifikant“, sagt Mertins.

Darüber hinaus zeigte der Vergleich zwischen dem Proteom der Blut- und Sputumproben, dass die dort gefundenen therapiebedingten Reaktionen nur teilweise übereinstimmen. ​„Diese Unterschiede verdeutlichen, dass lokale Prozesse in der Lunge und systemische Reaktionen des Körpers nicht unbedingt deckungsgleich sind“, erläutert Mall. ​„Das ist entscheidend, wenn wir verstehen wollen, welche potenziellen Biomarker tatsächlich geeignet sind, um den Krankheitsverlauf und das Therapieansprechen zuverlässig abzubilden.“

Insbesondere ein Protein namens SFTPB (Surfactant Protein B), das eng mit der Lungenfunktion korreliert, veränderte sich unter der Behandlung mit den drei Wirkstoffen deutlich. ​„Auch in anderen Gruppen von Patientinnen und Patienten mit Mukoviszidose konnten wir unsere Ergebnisse reproduzieren“, fügt Gräber hinzu. ​„Unsere Ergebnisse zeigen klar, dass moderne Therapien die Krankheitsbiologie bei Mukoviszidose nicht nur lokal in der Lunge, sondern im ganzen Körper beeinflussen.“

Text: Anke Brodmerkel

Die Studie wurde gefördert durch Forschungsmittel aus dem Deutschen Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin (DZKJ) und dem Sonderforschungsbereich (SFB) 1449 der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), der sich mit ​„Dynamischen Hydrogelen an Biogrenzflächen“ befasst.

Weitere Informationen

• Proteomics
• AG Mall
• Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Kinder- und Jugendmedizin (DZKJ)
• Dreifachtherapie lindert Mukoviszidose langanhaltend
• Sonderforschungsbereich (SFB) 1449

Literatur

Kerstin Fentker, Marieluise Kirchner, Matthias Ziehm, et al. (2026): ​„Systemic effects of cystic fibrosis transmembrane conductance regulator modulators on the plasma and serum proteome“. Cell Systems, DOI: 10.1016/j.cels.2026.101569

Kontakt

Dr. Philipp Mertins
Leiter der Technologieplattform ​„Proteomics“
Philipp.​Mertins@​mdc-​berlin.​de