Zirkadiane Störungen als Treiber von Organfibrose

Tagsüber ist der Mensch aktiv, nachts ruht er. An diesen Tag-Nacht-Rhythmus ist auch die Funktion verschiedener Organe wie der Leber, Niere und Lunge angepasst. Störungen dieses Rhythmus etwa durch Schichtarbeit, Jetlag oder ungesunden Lebensstil fördern nachweislich die Entstehung von chronischen Erkrankungen. Welche Rolle dabei die Fibrosebildung spielt, hat ein Autorenteam um Professor Dr. Thomas F. Baumert und Dr. Atish Mukherji vom Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm) an der Universität Strasburg in einem Reviewartikel im Wissenschaftsjournal »The Journal of Clinical Investigation« zusammengefasst. Die Autoren verknüpfen dabei zwei große Themen der Medizin: Zum einen die allgegenwärtige Fibrose als fehlgeleitete Wundheilungsantwort, die Gewebe vernarbt, Organe versteift und damit deren Funktionsverlust induziert, und zum anderen die Bedeutung der inneren Uhr, die zentrale Organfunktionen taktet.

In verschiedenen Organen läuft die Fibrose in ähnlichen Schritten ab. So schädigen anhaltende Stressoren Epithelzellen und lösen Entzündung aus. Zudem werden Bindegewebszellen rekrutiert, die zu kontraktilen Myofibroblasten reifen. Diese produzieren und reorganisieren Komponenten der extrazellulären Matrix. Das führt dazu, dass das Gewebe steifer und hypoxisch wird und dass die Gewebefunktionen funktionell immer weiter eingeschränkt werden, ein Kreislauf, an dessen Ende die Vernarbung des Gewebes steht.

Dabei wirken Störungen der zirkadianen Rhythmik als Katalysator, weil sie Stoffwechselprozesse, Immunantwort und Stressprogramme zeitlich entkoppelt und so ein profibrotisches Milieu befördert. Das hat in verschiedenen Organen jeweils Konsequenzen, wie die Autoren zeigen. 

Die Leber arbeitet stark nach einem Tagesrhythmus. Zahlreiche ihrer Aufgaben wie die Blutzuckersteuerung oder der Fettstoffwechsel verändern sich über den Tag. Entsprechend schwanken auch die Aktivität der Gene und die Freisetzung von Stoffwechselprodukten im 24-Stunden-Takt. Wird diese Taktung gestört, etwa durch Essen zu falschen Tageszeiten oder durch systemische Stoffwechselbelastung, entstehen zellulärer Stress, Zellschäden und entzündliche Mikromilieus, die fibrotische Programme aktivieren. Deshalb ist es verständlich, warum die heute dominierende Fettlebererkrankung, die Metabolische Dysfunktion-assoziierte steatotische Lebererkrankung (MASLD), so eng mit einer Fibrose verknüpft ist.