Enzymblockade könnte vor Rheuma schützen
Tel Aviv - Bei Krankheiten wie Morbus Crohn und
rheumatoider Arthritis attackiert das Abwehrsystem "aus Versehen" das
körpereigene Gewebe. Ein Wissenschafterteam des Weizmann Instituts in Israel hat es nun geschafft, das Immunsystem von
Mäusen auszutricksen und es auf ein Enzym namens MMP9, einen der eigenen Spieler
des Körpers im autoimmunen Prozess, zu richten.
Die Ergebnisse dieser Forschungsarbeit zur Blockade der
Matrix-Metalloproteinase 9 (MMP9) sind nun in "Nature Medicine"
erschienen. Irit Sagi und ihr Forschungsteam aus dem Fachbereich Biologische
Regulation haben Jahre auf der Suche nach Wegen verbracht, die Mitglieder der
Matrix-Metalloproteinase-Familie (MMP) zu isolieren und zu blockieren.
Diese Proteine schneiden sich durch Trägermaterial in unseren Körpern wie
beispielsweise das Kollagen, das neben vielen anderen Dingen von großer
Bedeutung für die Zellbewegung, -proliferation und -wundheilung ist. Aber wenn
einige Mitglieder dieser Familie, insbesondere das MMP9, außer Kontrolle
geraten, können sie Autoimmunkrankheiten auslösen bzw. Krebszellen helfen, sich
aus dem Primärtumor zulösen und in sonst gesundes Gewebe einzudringen
(Metastasen).
Grobe
Werkzeuge mit verheerenden Nebenwirkungen
Ursprünglich hatten Sagi und andere Forscher synthetische Arzneimoleküle
entwickelt, die das MMP direkt angreifen. Aber diese Mittel waren allzu grobe
Werkzeuge mit verheerenden Nebenwirkungen. Im Rahmen seines genauen
Regulationsprogramms, das die Enzyme in Schach hält, produziert der Körper
normalerweise seine eigenen MMP-Blocker, bekannt als TIMPs.
Im Gegensatz zu synthetischen Arzneimitteln fungieren diese auf sehr
selektive Weise. Ein Arm eines jeden TIMPs ist so gebaut, dass er genau in eine
Ritze in dem Enzym passt, welches das aktive Teil - ein Metallzink-Ion umgeben
von drei Histidin-Peptiden - beherbergt, wobei es dadurch hermetisch
abgeschlossen wird.
Immunsystem ausgetrickst
Netta Sela-Passwell verfolgte einen alternativen Ansatz. Sie entschied
gemeinsam mit Sagi, dass sie anstelle der Entwicklung eines synthetischen
Moleküls zur direkten Attacke von MMPs versuchen wolle, natürliche Antikörper zu
generieren, um das Immunsystem auszutricksen und das MMP9 über eine Art
Immunisierung anzugreifen.
Gemeinsam mit Abraham Shanzer von der Abteilung für Organische Chemie des
Instituts stellte sie eine künstliche Version des Metallzink-Histidinkomplexes
inmitten der aktiven MMP9-Stelle her. Dann injizierten sie diese winzigen
synthetischen Moleküle in Mäuse und testeten danach, ob das Mäuseblut Anzeichen
von Immunaktivität gegen MMPs aufweist. Die Antikörper, die sie fanden und die
sie "Metallokörper" nannten, waren den TIMPs ähnlich, aber nicht mit ihnen
identisch. Selektiv wirkten sie gegen die Enzyme MMP2 und MMP9.
Im Tierversuch an Mäusen mit einer Morbus Crohn-ähnlichen Erkrankung
funktionierte das. Wurden die Tiere mit den synthetischen Molekülen behandelt,
wurden die Symptome dieser Autoimmunerkrankung des Darms verhindert. "Yeda", der
technologische Zweig des Weizmann Instituts hat einen Patentantrag für die
synthetischen Immunisierungsmoleküle und für die "Metallokörper"
eingereicht. (APA, red)