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Hydrotalcit stimuliert Schutzmechanismen über Stress-Proteine

23.08.1999
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-PharmazieGovi-VerlagPZ-INTERVIEW

Hydrotalcit stimuliert Schutzmechanismen über Stress-Proteine

PZ-Artikel

Antacida aktivieren offensichtlich direkt körpereigene Schutzmechanismen in der Magenschleimhaut. Denn das Schichtgitterantazidum Hydrotalcit (Talcid®) stimuliert im Magen die Bildung von Hitzeschock-Proteinen, wie neue beim amerikanischen Gastroenterologenkongreß (Digestive Disease Week) in Orlando präsentierte Daten belegen. Die Hitzeschock-Proteine haben wichtige Schutzfunktionen, sie induzieren Reparaturmechanismen und bewahren die Zellen somit direkt vor Schädigungen. Die PZ befragte Professor Dr. Siegfried Miederer, Chefarzt der Medizinischen Klinik am Evangelischen Krankenhaus Bielefeld, was die neuen Resultate für die Behandlung von Magenerkrankungen bedeuten.

PZ: Herr Professor Miederer, welche konkreten Vorstellungen gab es bislang zum Wirkmechanismus von Hydrotalcit?

Miederer: Beim Hydrotalcit handelt es sich um ein Antacidum, welches, wie der Name schon sagt, die Magensäure neutralisiert. Dies geschieht protrahiert. Das Molekül wird durch die Säure von der Oberfläche her zur Neutralisation herangezogen, bis es schließlich völlig aufgebraucht ist. Während der gesamten Wirkdauer wird ein konstanter pH-Wert von 3,3 bis 4 eingestellt, also ein Niveau, wie es für die Physiologie des Magens ideal ist und bei dem 99 Prozent der Protonen gebunden sind. Hydrotalcit bindet außerdem toxische Gallensalze und es hat direkt schleimhautprotektive Eigenschaften. Denn das Schichtgitterantazidum stimuliert zugleich die Prostaglandinsynthese und damit die Durchblutung und die Bikarbonatsekretion in den Magenschleim und unterstützt somit die körpereigenen protektiven Faktoren im Magen.

PZ: Beim amerikanischen Gastroenterologenkongress wurden darüber hinaus neue Daten zum Wirkmechanismus vorgestellt...

Miederer: Neuen Untersuchungen zufolge stimuliert Hydrotalcit die Bildung von Hitzeschock-Proteinen, auch Streßproteine genannt, in der Deckepithelzelle der Magenschleimhaut. Damit wurde ein zusätzlicher Wirkmechanismus entdeckt, der offensichtlich von weitreichender Bedeutung für die Therapie von Magenbeschwerden ist.

PZ: Was sind Hitzeschock-Proteine und welche Aufgabe haben sie?

Miederer: Zellen können Proteine, die bei Schädigungen denaturiert werden, offenbar rasch reparieren. Gesteuert wird dies durch die Bildung sogenannter Hitzeschock-Proteine. Diese Proteine können Eiweißverbindungen innerhalb weniger Minuten wieder stabilisieren und somit irreversible Schäden von der Zelle abwenden. Neben solch akuten Reaktionen gibt es in Zellen, die häufiger Entzündungsreaktionen abwehren müssen, zudem eine Art konstitutioneller Hitzeschock-Proteine, die vorbeugend gebildet werden und über eine Art Memoryfunktion direkt Schädigungen, zum Beispiel infolge von Inflammationsreizen, von den Zellen fernhalten. Wirksam werden die Hitzeschock-Proteine, wenn die Zelle Stress-Situationen ausgesetzt wird, beispielsweise Hitze, Schwermetalle, nichtsteroidale Antirheumatika, Aminosäure-Analoga, Oxidantien oder auch Ischämien, weshalb eine Untergruppe auch als Stressproteine bezeichnet wurde.

PZ: Gehören die Hitzeschock-Proteine also zum körpereigenen Abwehrsystem?

Miederer: Nein, es sind zelluläre Proteine, die nicht zum Immunsystem gehören. Man klassifiziert sie als molekulare "Chaparone", womit früher die Schulter-Kopf-Schutzkappe der Ritter bezeichnet wurde. Die Bezeichnung folgt der Vorstellung, dass auch die Hitzeschock-Proteine eine Schutzfunktion übernehmen. Denn sie steuern die Reparatur denaturierter Proteine und erhalten somit wichtige funktionelle Bereiche der Zellen.

PZ: Wie werden die Hitzeschock-Proteine aktiviert?

Miederer: Es gibt Proteine in dieser Gruppe, die stets aktiv sind, die sogenannten konstitutionellen Hitzeschock-Proteine, die ihre Wirkung über Rezeptoren entfalten und diejenigen, die in der akuten Bedarfssituation exprimiert werden. Interessant ist vor allem, dass dieser Schutzmechanismus offenbar trainiert werden kann. Das wurde schon 1962 festgestellt, als man erkannte, daß Zellverbände, die mit Hitze behandelt wurden, diese bei Wiederholung des Experimentes besser tolerieren. Die Zellen wurden zunächst mit subletaler Hitze, zum Beispiel mit einer Temperatur von 42 Grad Celsius behandelt. Wurde ihnen eine entsprechende Erholungsphase gelassen, so waren sie danach in der Lage, einen ansonsten letalen Stressor, etwa Temperaturen von 46 bis 48° C, zu überleben. Von diesen ursprünglichen Experimenten rührt der Name "Hitzeschock-Proteine" her. Man hatte praktisch den Mechanismus entdeckt, mit dem sich die Zelle Stress-Situationen anpassen kann, weshalb die beteiligten Proteine übergeordnet auch als Streßproteine bezeichnet werden. Der Mechanismus selbst wurde in allen Körpergeweben nachgewiesen.

PZ: Auch im Magen?

Miederer: Ja, auch im Magen lassen sich diese Mechanismen nachweisen, sie sind praktisch Grundlage der Zytoprotektion. Wir wissen schon sehr lange, dass eine Reizung der Magenschleimhaut, die im unterschwelligen Bereich abläuft, die Magenschleimhaut immer widerstandsfähiger macht.

PZ: Haben die neuen Erkenntnisse therapeutische Konsequenzen?

Miederer: Unbedingt und das sogar auf mehreren Ebenen. Zum einen wurde durch die neuen Studien belegt, daß sich ein empfindlicher Magen trainieren läßt. Wir empfehlen in Bielefeld bereits seit Jahren eine Art "Magenjogging", also Therapieformen, bei denen der Magen langsam aber kontinuierlich wieder an Reize wie heiße und kalte Getränke, Alkohol und scharfe Gewürze gewöhnt wird. Durch die neuen Untersuchungen kennen wir nun die zugrundeliegenden Mechanismen, unsere Empfehlungen wurden auf eine rationale Basis gestellt. Darüber hinaus wurde nachgewiesen, dass Antacida wie das Hydrotalcit offenbar kausal eingreifen, indem sie die Bildung von Hitzeschock-Proteinen stimulieren und über diesen Weg die Widerstandskraft der Zellen in der Magenschleimhaut stärken.

PZ: Inwiefern ändert das die bisherigen Vorstellungen zur Zytoprotektion?

Miederer: Wir haben bislang vermutet, dass die Zytoprotektion in der Magenschleimhaut über die Prostaglandine bewirkt wird. Diese sind allerdings nur kurz wirksam und es war schwer verständlich, wie eine Zytoprotektion als länger andauerndes Phänomen vermittelt werden kann. Wir werden somit unsere Vorstellungen über die Schutzmechanismen im Magen wie auch über die Wirkmechanismen der Antacida revidieren müssen.

PZ: Welche Untersuchungen wurden konkret beim amerikanischen Gastroenterologenkongress vorgestellt?

Miederer: Dort wurden Studien von Professor Dr. Tarnawski von der Universität von Kalifornien in Long Beach vorgestellt. Er zeigte anhand von Zellkulturen aus Epithelzellen des Magens und auch direkt an Ratten, dass sich die Bildung von Hitzeschockproteinen durch Hydrotalcit stimulieren läßt. Die gebildeten Proteine sind anschließend über acht Stunden in erhöhter Konzentration nachweisbar.

PZ: Was bedeutet dies für die Vorstellungen zum Wirkmechanismus von Hydrotalcit?

Miederer: Das Studienergebnis zeigt klar, dass Hydrotalcit neben den genannten Wirkungen, also der Säureneutralisation, der Bindung toxischer Gallensäuren und der Stimulation der Bikarbonatsynthese einen weiteren sehr wichtigen Wirkmechanismus hat. Es aktiviert die körpereigenen Abwehrmechanismen und sorgt dafür, dass die physiologischerweise im Magen wirksamen Mechanismen der Zytoprotektion über Hitzeschock-Proteine für lange Zeit unterstützt werden. Wir haben damit ein Prinzip zur Behandlung von Magenerkrankungen in der Hand, das nicht nur symptomatisch die Beschwerden lindert und eine Zytoprotektion vermittelt, sondern darüber hinaus die körpereigenen Schutzmechanismen und sogar die Selbstheilungstendenzen im Organismus stärkt. Hierzu sind Untersuchungen an menschlischen Zellen in Arbeit.

PZ: Was bedeuten die neuen Untersuchungen für die Wirkdauer der Antacida?

Miederer: Es wurde durch die neuen Resultate klar belegt, dass die physiologische Stimulation der Schutzmechanismen im Magen am besten durch Antacida erreicht werden kann und diese Schutzwirkung acht Stunden anhält. Das bestätigt unsere Therapieempfehlungen. Denn wir raten den Patienten, nach jeder Mahlzeit ein Antacidum einzunehmen, was konkret zur Folge hat, dass etwa alle fünf Stunden ein Dosis eingenommen wird. Diese empirische Empfehlung hat offenbar einen rationalen Hintergrund, wie die neuen Untersuchungen eindrucksvoll belegen. Wir können durch die Antacida die Magenschleimhaut widerstandsfähiger machen und für jeweils acht Stunden die körpereigene Zytoprotektion aktivieren.Top

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