Wie Malonat das Gehirn nach Schlaganfall schützen könnte

Um ein Blutgerinnsel im Gehirn bei einem ischämischen Schlaganfall zu beheben, wird seit einiger Zeit insbesondere bei Patienten mit Verschlüssen der großen gehirnversorgenden Schlagadern die mechanische Thrombektomie verstärkt eingesetzt. Das ist ein minimalinvasiver Eingriff, bei dem ein Katheter in ein Blutgefäß eingeführt wird, häufig über die Leiste oder den Arm. Dieser wird zum Blutgerinnsel geführt, welches mit einem winzigen Gerät entfernt und über den Katheter abgesaugt wird, wodurch der normale Blutfluss wiederhergestellt wird.

Eine zu schnelle Wiederherstellung der Durchblutung kann jedoch zu einer Verschlechterung der Situation führen. Dies wird als Ischämie-Reperfusionsschaden bezeichnet: Wenn Blut wieder in das sauerstoffarme Gewebe strömt, können sich freie Radikale bilden, die Zellen, Proteine und DNA schädigen. Dies löst weitere Schäden aus und kann eine Entzündungsreaktion verursachen.

Schon länger ist bekannt, dass sich bei einem ischämischen Schlaganfall Succinat im Gehirn ansammelt. Nach einer Reperfusion wird dieses schnell oxidiert, was die Produktion freier Radikale in den Mitochondrien verursacht. Dies geschieht innerhalb der ersten Minuten nach der Reperfusion. Wie ein Team um Dr. Jordan J. Lee von der Universität Cambridge in Großbritannien in »Cardiovascular Research« berichtet, lässt sich die Oxidation von Succinat durch die Gabe von Malonat blockieren. Die Hemmung der Succinatdehydrogenase mit Malonat ist dafür der postulierte Grund.

»Wir haben in unseren Labors entdeckt, dass wir Malonat sehr schnell in die Zellen bringen können, indem wir den pH-Wert ein wenig senken und es etwas saurer machen, damit es die Blut-Hirn-Schranke besser passieren kann. Wenn wir es genau dann in das Gehirn injizieren, wenn wir bereit sind, die Reperfusion durchzuführen, können wir möglicherweise weitere Schäden verhindern«, sagt Seniorautor Professor Dr. Mike Murphy in einer Pressemeldung der Hochschule.

In einem Mausmodell, das eine mechanische Thrombektomie nachahmt, testeten die Forscher die Wirksamkeit von angesäuertem Dinatriummalonat gegen Ischämie-Reperfusionsschäden. Wie der Publikation zu entnehmen ist, konnten die durch die Reperfusion verursachten Hirnschäden um bis zu 60 Prozent verringert werden.

Das Team sucht nun nach Startkapital, um aus seiner Entdeckung ein Medikament zu entwickeln und in die frühe Phase der klinischen Prüfung zu bringen. Murphy betont, dass so ein Arzneimittel auch für andere Fälle von Ischämie-Reperfusionsschäden, die etwa im Rahmen von Organtransplantationen auftreten, zum Einsatz kommen könnte.