Ouabain schützt vor chronischer Nierenerkrankung

13.06.2016
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Aktuelle in-vitro und in-vivo Forschungsarbeiten bestätigen eine ausgeprägte Nieren-Schutzwirkung von Ouabain. Diese Erkenntnisse bieten eine fundierte Grundlage für die Entwicklung von Ouabain als Wirkstoff zur frühzeitigen Therapie der chronischen Nierenerkrankung.

Chronisches Nierenversagen ist ein über einen langen Zeitraum voranschreitender Verlust der Nierenfunktion. Dieser Funktionsverlust der Niere ist multifaktoriell bedingt. Erhöhte Albumin-Ausscheidungen gelten als Hauptursache für die Verschlechterung der Nierenfunktion. Erhöhte Albumin-Konzentrationen im Urin führen zu Apoptose (programmierten Zelltod) und Fibrose (krankhafte Vermehrung des Bindegewebes) der Podocyten (Zellen der Nierenkörperchen) und der tubulären Zellen der Niere. Obwohl viele Studien die Bedeutung der Apoptose bei chronischer Nierenerkrankung belegt haben sind bisher alle Versuche gescheitert, geeignete anti-apototische Wirkstoffe zur Behandlung der chronischen Nierenerkrankung zu entwickeln [1].

Die Forschungsgruppe um Anita Aperia am Karolinska-Institut in Stockholm hat in mehreren Arbeiten bereits gezeigt, dass Ouabain ein anti-apoptotisches Signal aktiviert in dem es durch Wechselwirkung mit der Natrium-Kalium-ATPase (Natriumpumpe) und dem Inositol-1,4,5-Triphosphat-Rezeptor (IP3R) langsame intrazelluläre Calcium-Oszillationen hervorruft. Weiter konnte nachgewiesen werden, dass dieses Ouabain-Signalosom in den apoptotischen Prozess durch Herunterregulierung der apoptotischen Faktor Bax und Hochregulation des anti-apoptotischen Bcl-Faktor xL eingreift. Diese Gewebeschutzwirkung von Ouabain ist von mehreren Forschungsgruppen bestätigt worden [2-4].

In einer aktuellen Untersuchung [5] wird nun nachgewiesen, dass Ouabain mit diesen Effekten in-vitro vor Apoptose in Albumin-exponierten proximalen Tubuluszellen und Podozyten der Niere schützt. Die Wirksamkeit von Ouabain als anti-apoptotisches und nierenschützendes therapeutisches Agenz wird in-vivo in einem Ratten-Model für chronische Nierenerkrankungen bestätigt (passive Heymann Nephritis, ein Modell der Proteinurie). Ouabain wird beschrieben als ein neuer klinisch-therapeutischer Wirkstoff, welcher das Potenzial hat, vor Apoptose zu schützen und den Verlust von funktionellem Gewebe bei chronischer Nierenerkrankung zu verhindern.

Diese Untersuchungen bestätigen zugleich die Arbeiten von Aperia et al in denen gezeigt wurde, dass Ouabain im Rattenmodell in-vivo auch durch Mangelernährung bedingte Fehlentwicklungen der embryonalen Niere verhindert [6,7].

Weltweit leiden mehr als 500 Mio. Menschen an chronischer Nierenkrankheit, dies entspricht einem von zehn Erwachsenen. Herz-Kreislauf-und Nierenerkrankungen sind durch hormonelle Mechanismen miteinander verflochten. Chronische Nierenerkrankungen gehen einher mit einem erhöhten Risiko für Bluthochdruck und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Chronische Nierenerkrankungen sind eine große sozio-ökonomische Belastung in Industrie-und Entwicklungsländern. So gibt es mehr als 20 Millionen Amerikaner, welche Anzeichen für chronische Nierenerkrankung haben und in Gefahr sind, an Nierenversagen zu sterben. Die jährlichen Kosten für die Behandlung von Nierenerkrankung in den Vereinigten Staaten betragen mehr als ein Viertel der Medicare-Ausgaben. Bisher gibt es keine Möglichkeit, chronische Nierenerkrankung medikamentös kausal zu behandeln.

Auch diese aktuellen Arbeiten belegen den enormen Erkenntnisgewinn, den die Forschung zu den Ouabain-Na/K-ATPase-Signalosomen in den letzten Jahren hervorgebracht hat. Gleichzeitig wird das nicht ausgeschöpfte therapeutische Potential des Ouabain (g-Strophanthin) eindrucksvoll verdeutlicht.

 

Literatur

[1] MacKenzie SH, Schipper JL, Clark AC. The potential for caspases in drug discovery. Curr Opin Drug Discov Devel. 2010;13:568–576.

[2] Aperia A. 2011 Homer Smith Award: to serve and protect: classic and novel roles for Na,K-adenosine triphosphatase. J Am Soc Nephrol. 2012;23:1283–1290.

[3] Burlaka I, Liu XL, Rebetz J, et al. Ouabain protects from Shiga toxin- triggered apoptosis by reversing the imbalance between Bax and Bcl-xL. J Am Soc Nephrol. 2013;24:1413–1423.

[4] Aperia AC, Akkuratov EE, Fontana JM, Brismar H. Na,K-ATPase, a new class of plasma membrane receptors. Am J Physiol Cell Physiol. 2016;310: C491–495.

[5] Prevention of apoptosis averts glomerular tubular disconnection and podocyte loss in proteinuric kidney disease. Burlaka I, Nilsson LM, Scott L, Holtbäck U, Eklöf AC, Fogo AB, Brismar H, Aperia A. Kidney Int. 2016 May 20. pii: S0085-2538(16)30114-4. doi: 10.1016/j.kint.2016.03.026. [Epub ahead of print]

[6] Li J, Khodus GR, Kruusmagi M, Kamali-Zare P, Liu XL, Eklof AC, Zelenin S, Brismar H, Aperia A (2010) Ouabain protects against adverse developmental programming of the kidney. Nat Commun. 2010 Jul 27;1:42. doi: 10.1038/ncomms1043.

[7] Khodus GR, Kruusmägi M, Li J, Liu XL, Aperia A. Calcium signaling triggered by ouabain protects the embryonic kidney from adverse developmental programming.Pediatr Nephrol. 2011 Sep;26(9):1479-82. DOI: 10.1007/s00467-011-1816-y

Artikel letztmalig aktualisiert am 13.06.2016.

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Gabi
Ist es möglich, dass mein Mann auch Strophanthin von seinen Nierenarzt bekommt? Er hat große Eiweißkonzentrationen im Urin und einen beginnenden Nierenschaden. Er hat außerdem Diabetes, eine Herz OP (Arortenklappe 2 Bypässe ) Bluthochdruck und muss einige Medikamente nehmen.
#1 am 26.08.2017 von Gabi (Gast)
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