Forschung

Krankheiten der Lunge und der Atemwege sind neben Herz-Kreislauferkrankungen weltweit der Hauptbelastungsfaktor in Bezug auf Morbidität und Mortalität sowie die damit einhergehenden wirtschaftlichen Einbußen. So sind in Europa jährlich mehr als 600.000 Tote aufgrund von respiratorischen Erkrankungen zu beklagen, dazu kommen 6 Millionen Krankenhauseinweisungen und ökonomische Verluste von mehr als 380 Milliarden Euro pro Jahr (The European Lung White Book, 2013). WHO-Statistiken zeigen, dass sich unter den 10 Krankheiten mit den höchsten Sterberaten vier Erkrankungen der Lunge und der Atemwege befinden. Besonders beunruhigend ist, dass die Inzidenz vieler respiratorischer Erkrankungen weiterhin ansteigt. Dies ist zum einen darauf zurückzuführen, dass Umweltfaktoren wie Rauchen, Luftverschmutzung und Schadstoffbelastung in Innenräumen eine wesentliche Rolle bei der Entstehung dieser Erkrankungen spielen; diesbezüglich ist der Anstieg in den Schwellenländern gegenwärtig besonders gravierend. Zum anderen tragen Infektionen der Lunge, u.a. mit neuen respiratorischen Viren (wie SARS-CoV-2) und multi-resistenten Keimen, höhere Überlebensraten von Kindern mit Lungenschädigung, u.a. Frühgeborene und Mukoviszidose-Patienten, und weitgehend unverstandene Seneszenz-Prozesse der Lunge älterer Menschen zu der steigenden Inzidenz respiratorischer Erkrankungen auch in den Industrieländern bei.

Respiratorische Erkrankungen können unterschiedliche Strukturen dieses komplexen Organs betreffen. Dies sind zum einen die großen und kleinen Atemwege und zum anderen das für den Gasaustausch essentielle Gewebe aus Lungenbläschen und Blutgefäßen (Lungenparenchym). Zu den wichtigsten Erkrankungen, die die Atemwegsstruktur betreffen, gehören Asthma und chronisch-obstruktive Bronchitis. Emphysem, Pneumonie, akutes Lungenversagen sowie verschiedene Ausprägungen der Lungenfibrose und des Lungenhochdrucks betreffen hingegen das Lungenparenchym. Einen Sonderfall stellt der Lungenkrebs dar, der in beiden Strukturen der Lunge auftreten kann und mittlerweile die häufigste tödliche Krebserkrankung weltweit darstellt. Die Forschung an Krankheiten, die das Lungenparenchym betreffen, ist im Gegensatz zur Erforschung von z.B. Asthma weltweit dramatisch unterrepräsentiert.

Aktuelle Therapien bieten für den Großteil der weitverbreiteten Lungen- und Atemwegserkrankungen sowie für eine Vielfalt seltener bronchopulmonaler Störungen zwar funktionelle Verbesserungen und Linderung, aber keine Heilung an. Insbesondere besteht der dringende Bedarf, neuartige Therapien für die Erkrankungen des Lungenparenchyms zu entwickeln, sei es auf inhalativer oder oraler/systemischer Basis.

Der Schwerpunkt der translationalen Forschung im ILH liegt in den Themenfeldern Resilienz, Remodeling, Reparatur und Regeneration (R4).

Resilienz: Erforschung der Widerstandsmechanismen, welche trotz permanenter exogener und endogener Belastungen die funktionelle und strukturelle Integrität der Lunge sicherstellen.

Remodellierung: Erforschung der krankheitsgetriebenen Umbauprozesse der Lunge, welche dem Verlust der Lungengesundheit zugrunde liegen.

Reparatur: Erforschung und therapeutische Induktion der molekularen, zellulären und organsystemischen Prozesse, welche eine Heilung geschädigten Lungengewebes bewirken.

Regeneration: Erforschung und therapeutische Induktion morphogenetischer Prozesse, welche in einer erkrankten Lunge neue funktionelle Parenchymeinheiten generieren.