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Medizin

21.08.2000
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Wissenschaftler von der John-Hopkins-Universität haben zwei Substanzen entdeckt, die Mäusen die Lust am Essen nehmen. In Tests fraßen die mit den Hungerblockern behandelten Tiere nur noch ein Zehntel der Menge, die unbehandelte Mäuse zu sich nehmen. Innerhalb kurzer Zeit nahmen die Testmäuse deutlich ab.

Wie Thomas Loftus und seine Kollegen feststellten blockieren die beiden Stoffe Cerulin und C75 die Fettsäure-Synthase und verhindern so den Abbau von Malonyl-CoA zu Fettsäure. Bei der Nahrungsaufnahme entsteht Malonyl-CoA aus Acetyl-CoA. Der steigende Malonyl-CoA-Spiegel bremst in Gehirn das Hungergefühl und verhindert so Völlerei.

Der pharmazeutischen Industrie dürfte vor allem C75 ans Herz wachsen, denn der Stoff ist nach bisherigen Erfahrungen nicht toxisch und wirkt bereits 20 Minuten nach der Einnahme. Im Gegensatz zum traditionellen Fasten schaltet der Körper seinen Stoffwechsel nicht auf Sparflamme. Mäuse nehmen deshalb unter C75-Behandlung schneller ab als bei Nulldiät.

Wie Loftus und seine Kollegen weiter feststellten, wirken C75 und Cerulin wahrscheinlich über das Neuropeptid Y. Die Testmäuse wiesen einen deutlich erniedrigten Spiegel des Hunger auslösenden Peptids auf. Unbeeinflusst blieb dagegen das Sättigungshormon Leptin. Der Stoff bremst die Nahrungsaufnahme.

Die Forscher halten Hemmer der Fettsäure-Synthase für interessante Ausgangsstoffe zur Entwicklung von Medikamenten zur Kontrolle des Körpergewichtes. C75 ist dabei eine viel versprechende Substanz, auch wenn die Darreichungsform noch nicht sonderlich komfortabel ist. Den Mäusen wurde die Substanz intraperitoneal injiziert.

Quelle: Loftus, T. M., et al., Science, 30. Juni 2000, 2379 - 2381

DNA-Vakzine gegen Masern

In Deutschland zählen Masern immer noch zu den harmlosen Kinderkrankheiten. Dabei sterben jährlich weltweit eine Million Menschen an der Virusinfektion. Unter den Opfern sind vor allem Säuglinge. Ihre unreife Immunabwehr wird mit dem Erreger nicht fertig. Gleichzeitig ist das nicht vollständig ausgebildete Immunsystem der Grund dafür, warum bei Kindern unter neun Monaten der heute eingesetzte Lebend-Impfstoff nicht zuverlässig wirkt. Eine kalifornische Forschergruppe hat jetzt bei der Suche nach einem neuen Impfstoff eine aussichtsreiche DNA-Vakzine gefunden.

Das Team um Fernando P. Polack vom John-Hopkins-Institut in Maryland hat eine DNA-Vakzine entwickelt, die auf einem Plasmid die Erbinformation für zwei Masern-Virus-Proteine enthält. Den Impfstoff mit den Bauplänen für das Haemagglutinin- (H) und das Fusions-Oberflächenprotein (F) schossen die Amerikaner mit einer Genkanone in Epidermiszellen von Makaken. Diese Affenart dient als Tiermodell für Maserninfektionen. Nach 17 Monaten wurde die Impfung wiederholt.

Im Anschluss an die Behandlung entwickelten vor allem neutralisierende Antikörper. Besonders effizient waren Vakzinen, die Plasmide mit DNA für H- und F-Proteine enthielten sowie solche mit H-DNA alleine. Beide ließen die Konzentration der neutralisierenden Antikörper im Makakenblut stark ansteigen, außerdem produzierten die Tiere auch zytotoxische T-Zellen. Diese Immunantwort reicht aus, um eine Masern-Infektion sicher zu verhindern. Kein Makake konnte anschließend mit Masernviren infiziert werden. Schlechter schnitten die Tier die allein mit F-DNA-Vakzine immunisiert wurden.

Zufrieden sind die Wissenschaftler auch mit der Verträglichkeit der DNA-Vakzine. Sie registrierten bei den mit H- oder H+F-DNA-Vakzine geimpften Tieren keine "atypische Maserninfektion", die in den 60er Jahren bei Kindern, die inaktivierte Impfstoffe erhalten hatten, schwere Lungenentzündungen auslöste.

Quelle: Polack, F., et al., Nature medicine, Vol. 6, Juli 2000, 776 - 781

Allergisches Asthma im Aufwärtstrend

Die Prävalenz von Asthma und Allergien hat bei Kindern, Studenten und Wehrpflichtigen in den letzten zwei Jahrzehnten erheblich zugenommen. Wie sieht es aber bei älteren Erwachsen aus? Dieser Frage nahm sich ein Forscherteam aus Glasgow an. Ihr Ergebnis: Die Prävalenz von allergischem Asthma ist bei Erwachsenen in den letzten zwanzig Jahren um mehr als das Doppelte gestiegen. Die Wissenschaftler stellten zudem eine erhöhte Rate an Heuschnupfen und Allergien fest.

Die Experten aus Glasgow verglichen in zwei schottischen Kleinstädten zwei Generationen zu zwei verschiedenen Zeitpunkten bezüglich Asthma und Heuschnupfen. 1708 Eltern im Alter zwischen 45 und 64 Jahren wurden in den Jahren 1972 bis 1976 auf ihre Erkrankungen hin untersucht, ihre 1124 Kinder 1996. Der Nachwuchs war zu diesem Zeitpunkt zwischen 45 und 54 Jahren alt. Nichtraucher hatten in den siebziger Jahren ein 3-prozentiges Risiko, an Asthma zu erkranken, und 5,8 Prozent der Untersuchten mussten mit einem Heuschnupfen leben. 1996 stieg die Quote auf 8,2 Prozent beziehungsweise 19,9 Prozent. Für beide Generationen gilt: Damals wie heute ist Heuschnupfen ein Vorbote für Asthma; die Prävalenz für Asthma ist eindeutig erhöht, wenn Pollen das Leben schwer machen.

Die Wissenschaftler weisen darauf hin, dass zwar allergisches Asthma mehr als doppelt so häufig vorkommt wie in den siebziger Jahren. Die Prävalenz von nicht-allergischem Asthma ist jedoch gleich geblieben. In ihrer Analyse konnte die schottische Arbeitsgruppe keinen Hinweis darauf finden, dass ein gesteigertes Bewusstsein für Allergien in der Bevölkerung und genauere Diagnosemöglichkeiten in der Ärzteschaft für diesen Trend gesorgt haben.

Quelle: Upton, M. N. British Journal of Medicine 321 vom 8. Juli 2000

Glucagon und die Lust am Essen

Von Proglucagon abstammende Peptide sind an vielen Körperfunktionen beteiligt. Sie regeln das Zusammenspiel von Blutzucker und Insulin, sorgen für die Magenentleerung und steuern Hungergefühl und Nahrungsaufnahme. Eine anorektische, sättigende Wirkung geht offenbar von dem Glucagon-ähnlichen Peptid GLP-2 aus (Glucagon-like Peptide-2), berichten Wissenschaftler der Universität Kopenhagen.

Sie haben in Untersuchungen an Nagetieren herausgefunden, dass GLP-2 als Neurotransmitter in bestimmten Bereichen des Hirnstamms und des Hypothalamus an der Regulation der Essensaufnahme beteiligt ist. Das Glucagon-ähnliche Peptid entsteht im Darm und im Gehirn ebenso wie GLP-1 und Glicentin aus Pre-Proglucagon. Bekannt war bislang nur die physiologische Funktion von GLP-1, das in Nagetieren zu einer drastischen Unterdückung des Hungergefühls führte. Dass auch GLP-2 den Appetit mäßigen kann, bewiesen die Dänen in Experimenten mit Ratten, die zunächst ´ad libitum´ gefüttert wurden, bevor ihnen GLP-2 oder ein wirkungsloses Fragment des Peptids ins Gehirn injiziert wurde.

Es zeigte sich, dass bereits kleinste Mengen an GLP-2 ausreichen, um die Essenslaune der Ratten drastisch zu senken. Der anorektische Effekt hielt zwar nur kurz an und wurde zum Teil durch einen vermehrten Nachholbedarf kompensiert, doch konnte GLP-2 das Nahrungsverlangen insgesamt, auch bei hungrigen Ratten, stark hinauszögern. Wie Mads Tang-Christensen und seine Kollegen weiter beobachteten, wirkt GLP-2 offenbar auch als Gegenspieler von NPY, dem Neuropeptid, das maßgeblich für Essensgelüste und Futterzwänge verantwortlich gemacht wird. Das Glucagon ähnliche Peptid GLP-2 scheint somit eine zentrale Rolle beim Essverhalten von Nagetieren zu spielen. Inwieweit die Ergebnisse auf den Menschen übertragbar sind, und möglicherweise einen neuen Ansatz zur Therapie der Adipositas bieten, ist noch unklar.

Quelle: Tang-Christensen, M., et al., Nature Medicine, Vol. 6, Juli 2000, 802 - 806

Umweltfaktoren wiegen schwerer als Gene

Ist Krebs eine Krankheit der Gene oder sind es eher äußere Faktoren, die eine bösartige Geschwulst zum Wachsen bringen? Diese Frage stellte sich eine Arbeitsgruppe aus Schweden. Deshalb untersuchten sie 44 788 Zwillingspaare aus dem schwedischen, dänischen und finnischen Zwillingsregister. Davon hatten 10 803 Personen in 9512 Paaren mindestens ein Karzinom.

Die These, der die schwedischen Wissenschaftler nachgingen: Erkranken eineiige Zwillinge häufiger als zweieiige an der gleichen Tumorart, so spielt die Vererbung eine große Rolle. Schließlich haben eineiige Zwillinge die gleichen Gene, zweieiige Zwillinge ähneln sich wie normale Geschwister.

Bezogen auf alle Tumorarten ergab die Analyse des schwedischen Forscherteams ein leicht erhöhtes, aber nicht signifikant gesteigertes Risiko für den gesunden Zwilling, wenn der andere bereits erkrankt ist. Das Krebsrisiko ist signifikant erhöht für Zeillinge von Krebskranken, die an Magen-, Kolorektal-, Lungen-, Brust- oder Prostatakarzinom litten, wenn man das Erkrankungsrisiko unabhängig von Erbfaktoren oder Umweltaspekten untersuch. Statistisch signifikante Einflüsse von Erbfaktoren zeigten sich beim Prostatakarzinom (42 Prozent des Risikos lassen sich möglicherweise auf Erbfaktoren zurückführen), bei Dickdarmkrebs (35 Prozent) und bei Brustkrebs (27 Prozent).

Die Wissenschaftler schließen daraus, dass vererbte genetische Faktoren für die Anfälligkeit gegenüber den meisten Arten von Neoplasien nur von geringer Bedeutung sind. Die Umwelt habe auf die Enstehung der meisten sporadischen Krebserkrankungen den größten Einfluss. So zeichnen Papillomaviren für das Cervixkarzinom verantwortlich, Tabakrauch für Lungenkrebs oder unter anderem Helicobacter pylori für Magenkrebs. Im Gegensatz dazu spielen die Gene bei Prostata-, Dickdarm- und Brustkrebs eine große Rolle. Allerdings müsse sich die Wissenschaft eingestehen, dass noch große Wissenslücken bestehen, was genetische Faktoren von Krebserkrankungen betrifft.

Quelle: Lichtenstein, P., et al., N. Eng. J. Med. 343 (2000), 78 - 85

Oxidativer Stress und Prostatakrebs

Das Risiko, ein Prostatakarzinom zu entwickeln, steigt bei Männern über 40 Jahren dramatisch an. Als eine Ursache vermuten viele Experten, dass im fortgeschrittenen Alter die Aktivität antioxidativer Enzyme stark nachlässt. Durch oxidativen Stress ausgelöste Mutationen könnten so die Entstehung von Prostatakrebs begünstigen. Den Beweis dafür führten nun Wissenschaftler mehrerer US-amerikanischer Universitäten.

Die Forscher untersuchten, ob veränderte Konzentrationen an antioxidativen Enzymen als Ursache für intraepitheliale Neoplasien der Prostatadrüse (PIN) und schließlich Prostatakrebs in Frage kommen. Sie analysierten dazu Gewebeproben betroffener Karzinompatienten auf drei antioxidative Indikator-Enzyme: die Kupfer-Zink-Superoxid-Dismutase (SOD1), die Mangan-Superoxid-Dismutase (SOD2) und die Katalase.

Die Ergebnisse konnten die Vermutung nur teilweise bestätigen: Die Enzymspiegel von SOD 1, SOD 2 und Katalase lagen im neoplastischen und malignen Prostatagewebe zwar deutlich niedriger als in gutartigen Gewebeproben. Überraschend waren nach Meinung der Autoren allerdings vergleichbare Anzahl und Aktivität SOD1-, SOD2- und Katalase-haltiger Zellen im Neoplasie- und Karzinomgewebe. Zellschäden fanden die Forscher ausschließlich in Epithelzellen und nicht im Stromagewebe der Drüse. Hier gab es keinen signifikanten Unterschied zwischen gesundem, neoplastischem und malignem Prostatagewebe.

Die Ergebnisse deuten zwar auf einen möglichen Zusammenhang hin zwischen fortgeschrittenem Alter, sich dadurch verschiebenden Enzymgleichgewichten und Zellveränderungen im epithelialen Prostatagewebe, doch steht der endgültige Beweis für den dadurch bedingten Übergang von neoplastischem zu malignen Prostatagewebe noch aus.

Quelle: Bostwick, D. G., et al., Cancer (2000), Vol 89.1, vom 1. Juli 2000, 123 - 132

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