Pharmafirma im Colon

22. März 2007
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Ein bisschen "Zucker" und einige gentechnisch veränderte Bakterien - fertig ist die Medikamenten-Fabrik im Darm. Mit der körpereigenen Arzneiherstellung soll in Zukunft die Produktion entzündungshemmender Wirkstoffe auf kontrollierter Basis an- und abgeschaltet werden. Wann werden entzündliche Darmerkrankungen heilbar sein?

Ursachenforschung für entzündliche Darmerkrankungen

Von Darmentzündungen wie Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa sindweltweit mehr als vier Millionen Menschen betroffen. Wie es zu denchronisch entzündlichen Darmerkrankungen kommt, ist bisher weitgehendunbekannt. Therapien mit Medikamenten wie beispielsweise Kortison,Immunsuppressiva oder Antibiotika können die Beschwerden zwar lindernaber nicht heilen. Hinzu kommt, dass beträchtliche Nebenwirkungenauftreten können. Auch Operationen, bei denen in schweren Fällen ganzeDarmabschnitte entfernt werden müssen, geben keine Gewähr, dass dieKrankheit danach vollständig ausgemerzt ist. Einen ersten Erfolg in derUrsachenforschung meldete kürzlich ein internationales Forscherteam, u.a.Molekular-Biologen aus Köln, Mainz und Monterotondo, Italien. Sieentdeckten ein spezielles zelluläres Signal, das bei Mäusen zu schwerenDarmentzündungen führte, wenn es ausser Gefecht gesetzt wurde. DieForscher vermuten, dass dieses Molekül – im Fachjargon: NF-Kappa-B -normalerweise verhindert, dass Bakterien, u.a. auch gefährliche, in dieDarmwand eindringen.

Zucker versüßt Bakterien die Wirkstoff-Produktion

Einen anderen Ansatz wählten britische Forscher der Faculty ofBiological Sciences, University of Leeds, unter der Leitung von ProfessorSimon R. Carding. Sie suchten ein Darmbakterium, das beimZusammentreffen mit Xylan, einer Zuckerart, aktiv wird. Eine im Laborgentechnisch veränderte Mikrobenvariante erfüllte schließlich ihreVorstellungen. “Versüßt” mit einer wohl dosierten Zuckermenge, beginnendie manipulierten Bakterien mit der Produktion des Wirkstoffs Zytokin.Bei diesem Wirkstoff handelt es sich um ein Protein, das bekannterweiseEntzündungen heilt und vielleicht auch dabei hilft, die angegriffeneDarmwand zu regenerieren. Im Labor funktioniert das Ganze schon und sohoffen die Briten, dass dies in naher Zukunft auch als Mini-Medikamentenfabrik direkt im Darm klappt.

Produktionssteuerung im Darm

Die Idee der lebenden Arzneifabrik ist nicht neu. Das Problem bestandbisher darin, dass die “Fabrikarbeiter” den Wirkstoff Zitokin nonstopproduzierten. Eine kontraproduktive Wirkung konnte deswegen nichtausgeschlossen werden. Mit der “Zucker”-Lösung scheint dieser Nachteilbeseitigt: Ist das Xylan verbraucht, wird der Betrieb automatischwieder eingestellt. D.h., der Wirkstoff kann kontrolliert verabreichtwerden. Hinzu kommt, dass Xylan ein idealer Rohstoff ist, der in derchemischen Industrie beispielsweise aus Stroh, Getreideschalen oderBuchen- und Birkenholz gewonnen wird. Da es in Nahrungsmitteln so gutwie nicht vorkommt, eignet es sich besonders gut als Schalter, so dieForscher. Auf die Frage, wie die gentechnisch veränderten Bakterien inden Darm gelangen sollen, erklärt uns Simon Carding: “We plan ondelivering the bacteria orally, probably in a solution or as a drink.We use this method of deliver in mice and it works very well.”

“No treatment can claim to cure IBD”

DocCheck wollte außerdem wissen, ob die Medikamentenfabrik eineHeilung der Inflammatory Bowel Disease (IBD) in Aussicht stellen kann.Dazu Simon Carding: “Our aim is that the bacteria we use will be aneffective treatment for IBD that affects the colon, which is primarilyulcerative colitis and certain types of Crohn's disease. No treatmentcan claim to cure IBD.” Auch das internationale Forscherteam, u.a.Prof. Dr. Manolis Pasparakis, Institut für Genetik an der KölnerUniversität, verspricht sich von der Entdeckung des eventuellenVerursachers von IBD neue Therapiestrategien, allerdings gibt es keineBerührungspunkte zur Medikamentenfabrik, noch konkreteBehandlungsansätze, wie uns der gebürtige Grieche Manolis Pasparakisauf unsere Nachfrage antwortete: “Although I do not have muchinformation on the work of the British group, I do not think there isan immediate connection between theirs and our results. We are tryingto understand better the mechanisms that lead to IBD by using genetics,while they focus on developing bacteria that produce therapeutics inthe gut. At the moment, we do not have an immediate answer with regardsto new therapies but we will continue to work towards the betterunderstanding of the disease and we hope that this will eventually openthe way for the design of new methods to treat it.”

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