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Carbamazepin: Warum es vielen Patienten nicht hilft

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Carbamazepin ist eines der ältesten und weltweit am häufigsten eingesetzten Antiepileptika. Doch damit das Benzodiazepin die Störfeuer im Gehirn unterdrücken kann, braucht es offenbar das körpereigene Polyamin Spermin. Wie Spermin zur antikonvulsiven Wirkung beiträgt, berichteten Wissenschaftler der Universität Bonn vor Kurzem im Fachjournal «Journal of Neuroscience».

Nervenzellen kommunizieren auf elektrischem Weg. Um elektrische Impulse zu erzeugen, nehmen die Zellen Natrium-Ionen über spezifische Kanäle aus ihrer Umgebung auf. Normalerweise kann sich ein Natrium-Kanal weit über 100 Mal pro Sekunde öffnen und schließen. Carbamazepin heftet sich in die geöffneten Natrium-Kanäle und blockiert sie für eine gewisse Zeit. Auf diese Weise reduziert es die elektrische Überaktivität und verhindert einen epileptischen Anfall.

Doch damit die Bremse korrekt funktioniert, ist noch das intrazelluläre Polyamin Spermin nötig. «Wenn in der Zelle zu wenig Spermin vorhanden ist, kann Carbamazepin die Überaktivität der Neuronen nicht mehr wirksam eindämmen», berichtet Erstautor Niklas Beckonert, der am Institut für experimentelle Epileptologie und Kognitionsforschung der Universität Bonn promoviert. Patienten mit chronischer Epilepsie produzieren häufig große Mengen des Enzyms SSAT, das Spermin inaktiviert. Die Betroffenen haben deutlich geringere Spermin-Spiegel.

Bei Hirnzellen chronisch epilepsiekranker Ratten ist das ähnlich – und Carbamazepin zeigt keine Wirkung. Als die Bonner Wissenschaftler den Zellen zusätzliches Spermin zuführten, sprachen diese wieder auf das Antikonvulsivum an. Der Mechanismus ist noch nicht genau bekannt; jedoch bindet auch Spermin an offene Natrium-Kanäle. «Wir vermuten, dass sich dadurch die Gestalt der Kanäle so ändert, dass Carbamazepin leichter angreifen kann», erklärt Beckonert in einer Pressemeldung der Universität. Die Wissenschaftler erhoffen sich dadurch neue Therapieansätze. Eine Hemmung des SSAT-Enzyms würde die intrazellulären Spiegel an aktivem Spermin ansteigen lassen. Dann könnte Carbamazepin wieder am Natrium-Kanal angreifen und antiepileptisch wirken. (bmg)

DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0640-18.2018

11.06.2018 l PZ

Foto: Fotolia/freshidea