IL-8 – Definition und Bedeutung

Interleukin-8 (IL-8, auch CXCL8) ist ein chemotaktisches Zytokin aus der Familie der CXC-Chemokine. Es wird von verschiedenen Zelltypen wie Makrophagen, Endothelzellen, Fibroblasten und Tumorzellen produziert und vermittelt v. a. die Rekrutierung und Aktivierung von neutrophilen Granulozyten.

Funktion

• Starke neutrophile Chemotaxis und Aktivierung
• Fördert Angiogenese und Gewebeinfiltration bei Entzündung
• Wirkt über die Rezeptoren CXCR1 und CXCR2

Pathologische Relevanz

• Erhöht bei akuten und chronischen Entzündungen, z. B. Infektionen, COPD, rheumatoider Arthritis
• Häufig überexprimiert in Tumoren (z. B. Kolorektal-, Lungen- oder Pankreaskarzinomen), dort beteiligt an Tumorprogression, Angiogenese und Immunevasion

Klinische Bedeutung

• IL-8 kann als inflammatorischer Biomarker verwendet werden
• Ein Ziel für antiinflammatorische oder onkologische Therapien, insbesondere im Bereich der Immunmodulation

Interleukin-13 (IL-13) ist ein pleiotropes Zytokin der Th2-Immunantwort, das strukturell und funktionell eng mit IL-4 verwandt ist. Es wird von Th2-Zellen, ILC2-Zellen, Mastzellen und eosinophilen Granulozyten produziert und spielt eine zentrale Rolle bei allergischen Entzündungen und Schleimhautremodelling.

Funktion

• Fördert IgE-Produktion in B-Zellen (indirekt über IL-4Rα/IL-13Rα1)
• Stimuliert Schleimproduktion und Becherzellmetaplasie im Respirationstrakt
• Induziert fibrotische Prozesse (z. B. in Lunge und Darm)
• Hemmung der Th1-vermittelten Entzündung

Signalweg

• Bindung an IL-13-Rezeptorkomplex (IL-4Rα + IL-13Rα1)
• Aktivierung des JAK1/STAT6-Signalwegs → Transkription proinflammatorischer und pro-fibrotischer Gene

Pathophysiologische Relevanz

• Asthma bronchiale: Zentrale Rolle bei Hyperreagibilität, Schleimproduktion und Airway-Remodelling
• Atopische Dermatitis: Mitbeteiligt an Hautbarriere-Störung und Juckreiz
• Eosinophile Ösophagitis: IL-13 vermittelt epithelialen Umbau und Fibrose

Klinische Relevanz

• IL-13 ist ein Zielmolekül für Biologika (z. B. Dupilumab [IL-4Rα], Lebrikizumab, Tralokinumab)
• Blockade des IL-13-Signalwegs kann allergische und eosinophile Entzündungen effektiv modulieren

Interleukin-4 (IL-4) ist ein Zytokin, das vor allem von Th2-Zellen, Mastzellen und basophilen Granulozyten produziert wird. Es spielt eine zentrale Rolle in der humoralen Immunantwort, insbesondere bei allergischen Reaktionen und der Klasse-Switch-InduktionFunktion

• Fördert die Differenzierung von naiven T-Zellen zu Th2-Zellen
• Stimuliert die IgE- und IgG4-Klassenwechsel in B-Zellen
• Hemmung der Th1-Antwort (antagonistisch zu IFN-γ)
• Fördert M2-Makrophagen-Polarisation (alternativ aktiviert)

Pathophysiologische Relevanz

• Allergien: Schlüsselzytokin bei Asthma bronchiale, allergischer Rhinitis und atopischer Dermatitis
• Parasitenabwehr: Aktivierung der Th2-Antwort gegen Helminthen
• Chronische Entzündung: Beteiligung an fibrotischen Prozessen und Gewebsremodelling

Molekularer Signalweg

• Bindung an den IL-4-Rezeptor (IL-4Rα/γc oder IL-4Rα/IL-13Rα1)
• Aktivierung des JAK-STAT6-Signalwegs → Genexpression (z. B. IgE-Produktion)

Klinische Relevanz

• Zielstruktur für Biologika wie Dupilumab (IL-4Rα-Antikörper bei atopischer Dermatitis, Asthma, chronischer Rhinosinusitis)

Interleukin-5 (IL-5) ist ein zytokin, das hauptsächlich von Th2-Zellen, ILC2-Zellen (innate lymphoid cells) und Mastzellen produziert wird. Es spielt eine zentrale Rolle in der Reifung, Aktivierung und Rekrutierung eosinophiler Granulozyten.

Funktion

• Fördert die Proliferation und Differenzierung von Eosinophilen aus myeloiden Vorläuferzellen im Knochenmark
• Steigert die Überlebenszeit und Aktivität reifer Eosinophiler im Gewebe
• Unterstützt die IgA-Produktion durch B-Zellen (sekundäre Funktion)

Pathophysiologische Relevanz

• Eosinophile Erkrankungen: z. B. eosinophile Ösophagitis, eosinophile Granulomatose mit Polyangiitis (EGPA), Hypereosinophilie
• Allergische Erkrankungen: Asthma bronchiale (v. a. eosinophiles Asthma), allergische Rhinitis
• Parasitenabwehr: insbesondere gegen Helminthen

Molekularer Signalweg

• Bindung an den IL-5-Rezeptor (IL-5Rα/CD125) auf Eosinophilen
• Aktivierung des JAK/STAT-, PI3K- und MAPK-Signalwegs

Klinische Relevanz

• Zielstruktur für monoklonale Antikörper wie Mepolizumab, Reslizumab (anti-IL-5) oder Benralizumab (anti-IL-5Rα)
• Therapieoption bei eosinophilem Asthma und EGPA

Intestinale Metaplasie bezeichnet eine pathologische Veränderung, bei der das normale Epithel, insbesondere im Magen oder Ösophagus, durch darmähnliches/intestinales Epithel mit Becherzellen ersetzt wird. Sie gilt als potenziell präkanzeröse Läsion, insbesondere im Rahmen der chronischen Gastritis.

Ätiologie

• Chronische Helicobacter pylori-Infektion (häufigste Ursache)
• Chronische chemische oder autoimmune Gastritis
• Refluxkrankheit → Barrett-Ösophagus als intestinale Metaplasie im Ösophagus

Klinische Relevanz

• Gering erhöhtes Risiko für Magenkarzinome, v. a. bei vollständiger Metaplasie mit Paneth-Zellen
• Endoskopische Überwachung bei Hochrisikopatienten empfohlen
• Therapieansätze: H. pylori-Eradikation, Lifestyle-Modifikationen, regelmäßige Kontrolle

Intrinsic Factor (IF) ist ein Glykoprotein, das von Parietalzellen der Magenschleimhaut sezerniert wird. Es ist essenziell für die Vitamin-B12-Resorption im terminalen Ileum.

Molekulare Mechanismen

• Struktur: Glykoprotein mit einer hohen Affinität für Vitamin B12 (Cobalamin)
• Bindung: IF bildet im Magen einen stabilen Komplex mit B12, wodurch es vor proteolytischem Abbau geschützt wird
• Rezeptor-vermittelte Endozytose:
  • Der Vitamin-B12-IF-Komplex wird im terminalen Ileum an den Cubilin-Amnionless-Megalin-Rezeptorkomplex auf Enterozyten gebunden
  • Endozytose über Clathrin-abhängige Mechanismen
  • Freisetzung von B12 im Lysosom durch saure Proteasen → Transport ins Zytoplasma
• Transport im Blut: Nach Aufnahme wird B12 an Transcobalamin II (TCII) gebunden und zur Leber transportiert

Klinische Relevanz

• Autoimmunzerstörung der Parietalzellen führt zur perniziösen Anämie (Vitamin-B12-Malabsorption)
• Mutationen im Cubilin-Gen (CUBN) können zu hereditärer B12-Aufnahmestörung führen
• Vitamin-B12-Mangel beeinflusst die Methylierung und DNA-Synthese, was zu hämatopoetischen und neurologischen Störungen führt
• Therapie: Vitamin-B12-Substitution oral (bei funktionellem IF) oder parenteral (bei IF-Mangel)

Invasion bezeichnet das aktive Eindringen von Tumorzellen in umliegendes gesundes Gewebe. Dieser Prozess ermöglicht es malignen (bösartigen) Tumoren, die natürlichen Barrieren wie Basalmembranen zu durchbrechen und sich lokal auszubreiten. Die Invasion ist ein charakteristisches Merkmal maligner Tumoren und der erste Schritt in der Metastasierung, bei der Tumorzellen nicht nur lokal, sondern auch in entfernte Körperregionen gelangen können.

Inzidenz bezeichnet die Häufigkeit von Neuerkrankungen an einer bestimmten Krankheit innerhalb einer definierten Bevölkerungsgruppe und über einen festgelegten Zeitraum (meist ein Jahr). Sie wird oft als Anzahl der neuen Krankheitsfälle pro 100.000 Personen pro Jahr angegeben und ist ein Maß zur Beschreibung des Erkrankungsrisikos in der Bevölkerung.

Ischämische Kolitis ist eine durch Minderdurchblutung des Kolons verursachte Entzündung und Nekrose der Darmwand. Sie tritt häufig bei älteren Patienten auf und betrifft bevorzugt die „Wasserscheidenzonen“ des Kolons, insbesondere die linke Flexur und das Sigma.

Pathogenese

• Reduzierte Durchblutung → Hypoxie → Mukosaschädigung → Entzündungsreaktion
• Ursachen:
  • Thromboembolische Ereignisse: Arteriosklerose, Vorhofflimmern
  • Hypotension: Schock, Sepsis
  • Vaskulitiden: z. B. bei Kollagenosen
  • Medikamentös: Vasokonstriktoren, NSAR

Histologie

• Ödematöse Mukosa mit Erythrozytenextravasaten („Hämorrhagiezeichen“)
• Neutrophile Infiltration, Kryptitis, mögliche Kryptenverlust
• Nekrotische Epithelien, in schweren Fällen transmurale Nekrose

Klinische Relevanz

• Akute Form: Plötzliche abdominelle Schmerzen, blutige Diarrhö
• Chronische Form: Wiederkehrende Schmerzen nach dem Essen, passagere Durchfälle
• Unterscheidung von infektiöser Kolitis und CED essenziell
• Therapie abhängig von Schweregrad: Konservativ (Flüssigkeit, Antikoagulation) bis Chirurgie bei Perforation

IDH1 (Chromosom 2q34) und IDH2 (Chromosom 15q26.1) kodieren für Enzyme, die im Zellstoffwechsel Isocitrat zu α-Ketoglutarat (α-KG) umwandeln. IDH1 ist im Zytoplasma, IDH2 in den Mitochondrien lokalisiert. Beide erzeugen NADPH, das für Redox-Homöostase und Biosyntheseprozesse essenziell ist.

Pathologische Relevanz

• Onkometabolit 2-Hydroxyglutarat (2-HG): Mutationen in IDH1/IDH2 führen zur Produktion von 2-HG, das epigenetische Veränderungen induziert und Differenzierung blockiert.
• Häufig betroffene Tumoren: Niedriggradige Gliome, sekundäre Glioblastome, AML, Cholangiokarzinome.
• Prognostische Bedeutung: IDH-Mutationen sind in Gliomen mit besserer Prognose assoziiert.

Diagnostik

• Mutationsnachweis mittels Next-Generation-Sequencing (NGS) oder Immunhistochemie (IDH1 R132H-spezifisch).
• 2-HG-Detektion durch MRT-Spektroskopie als nicht-invasive Methode bei Gliomen.

Therapeutische Relevanz

• IDH-Inhibitoren: Ivosidenib (IDH1), Enasidenib (IDH2), Vorasidenib (IDH1/2).
• Zugelassen bei AML, in Studien für Gliome und Cholangiokarzinome.

JNET-Klassifikation (Japan NBI Expert Team)

JNET-Typ	Kapillärmuster	Oberflächenmuster	Histologisches Korrelat
Typ 1	Unverändert oder kaum sichtbar	Regelmäßig, kryptähnlich	Hyperplastische Läsionen
Typ 2A	Regelmäßig, feines Netzwerk	Regelmäßig, papillär oder rund	Ademom low-grade
Typ 2B	Unregelmäßig, variabel in Kaliber und Verteilung	Unregelmäßig oder unscharf	Adenom high-grade oder oberflächlich invasives Karzinom
Typ 3	Stark unregelmäßig oder fehlend	Amorphe oder destruktive Strukturen	Tief invasives Karzinom

• Definition: Herzmuskelerkrankung, die zu strukturellen oder funktionellen Veränderungen des Myokards führt.
• Klassifikation:
  • Hypertrophe Kardiomyopathie (HCM): Verdickung des Herzmuskels.
  • Dilatative Kardiomyopathie (DCM): Erweiterung der Herzkammern.
  • Restriktive Kardiomyopathie (RCM): Steifheit des Myokards.
  • Arrhythmogene rechtsventrikuläre Kardiomyopathie (ARVC): Ersatz von Myokard durch Fett- oder Bindegewebe.
  • Unklassifizierte Formen.
• Ätiologie:
  • Genetisch (familiäre Formen)
  • Erworben (Infektionen, Toxine, Autoimmunerkrankungen)
• Symptome: Dyspnoe, Müdigkeit, Palpitationen, Synkopen.
• Diagnostik: EKG, Echokardiographie, MRT, Herzbiopsie.
• Therapie: Medikamentöse Behandlung, implantierbarer Defibrillator (ICD), Herztransplantation in fortgeschrittenen Fällen.

Karzinogenese bezeichnet den mehrstufigen Prozess der Krebsentstehung, bei dem normale Zellen durch genetische und epigenetische Veränderungen in maligne Tumorzellen übergehen. Dieser Prozess folgt oft dem Modell der multistep carcinogenesis, wie es von Vogelstein und Kollegen für das kolorektale Karzinom beschrieben wurde.

Phasen der Karzinogenese

• Initiation: Irreversible DNA-Schäden durch Mutationen in Onkogenen (z. B. KRAS) oder Tumorsuppressorgenen (z. B. TP53, APC)
• Promotion: Selektion und klonale Expansion mutierter Zellen, oft durch chronische Entzündung oder hormonelle Stimuli
• Progression: Akkumulation weiterer genetischer Veränderungen, Invasion ins umliegende Gewebe, Metastasierung

Molekulare Modelle

• Vogelstein-Modell: Schrittweise Akkumulation von Mutationen im APC-KRAS-TP53-Signalweg beim kolorektalen Karzinom
• "Onkogene Addiction": Tumoren können stark von einzelnen Onkogenen wie EGFR oder MYC abhängig sein
• Epigenetische Veränderungen: DNA-Methylierung und Histonmodifikationen können die Tumorprogression beeinflussen

Klinische Relevanz

• Identifikation von Treibermutationen ermöglicht gezielte Therapien (z. B. EGFR-Inhibitoren bei Lungenkarzinomen)
• Früherkennung durch Biomarker wie p53-Mutationen oder MSI-Status
• Verständnis der Karzinogenese ist entscheidend für Prävention, z. B. durch COX-2-Hemmer bei kolorektalem Karzinom

Ein Karzinom ist eine bösartige (maligne) Tumorart, die aus Epithelzellen hervorgeht, den Zellen, die die Oberflächen von Organen und Geweben auskleiden. Es ist die häufigste Form von Krebs und kann in verschiedenen Organen wie Haut, Lunge, Brust, Dickdarm oder Prostata auftreten. Karzinome neigen dazu, invasiv zu wachsen und Metastasen zu bilden.

Koagulationsnekrose ist eine Form des Zelluntergangs, bei der die Zell- und Gewebestruktur trotz Denaturierung der Proteine weitgehend erhalten bleibt. Sie entsteht durch hypoxische Zellschädigung, insbesondere bei ischämischen Infarkten.

Pathophysiologie

• Hypoxie → ATP-Mangel → Störung der Ionenhomöostase → Zellschwellung
• Denaturierung von Proteinen durch Azidose
• Lyse von Zellorganellen verzögert → Zellarchitektur bleibt erhalten

Histologie

• Eosinophiles, homogenisiertes Zytoplasma
• Karyolyse, Karyorrhexis oder Pyknose der Zellkerne
• Entzündungsreaktion mit Granulozyteninfiltration

Vorkommen

• Ischämische Infarkte: Herz (Myokardinfarkt), Niere, Milz
• Fibrinoide Nekrose: In Gefäßwänden bei Vaskulitiden
• Koagulationsnekrotische Tumorareale: Z. B. nach Chemotherapie

Klinische Relevanz

• Histopathologisches Zeichen akuter Ischämieschäden
• Wichtig für die Differenzierung von nekrotischen Prozessen (z. B. vs. Kolliquationsnekrose im Gehirn)