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TU Darmstadt Ein Medikament gegen Fettleibigkeit

Darmstädter Forscher arbeiten an Substanzen, die bei drei großen Volksleiden helfen sollten.

Übergewicht
Jeder sechste ist nicht nur übergewichtig, sondern fettleibig - mit allen damit verbundenen gesundheitlichen Risiken. Foto: imago

Depressionen, chronische Schmerzen und Fettleibigkeit haben einiges gemeinsam: Nicht allein, dass viele Menschen unter ihnen leiden – im Energiestoffwechsel aller drei Erkrankungen spielt auch ein bestimmtes Protein eine wichtige Rolle. Dabei handelt es sich um ein Eiweiß mit dem Namen FKBP51. Dieses Molekül ist unter anderem an der Regulierung des Stresssystems im Gehirn beteiligt. Es bindet dort an Glukokortikoid-Rezeptoren und beeinflusst die körperliche Reaktion auf Stress. Bereits im vergangenen Jahr hatten Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Psychiatrie zudem festgestellt, dass FKBP51 als molekulares Bindeglied zwischen der Stressregulation und Stoffwechselvorgängen wirkt – und über diese Funktion bei einer hohen Kalorienzufuhr das Entstehen von Diabetes Typ II befördert.

Wissenschaftler der Technischen Universität Darmstadt wollen dieses Protein nun als Angriffspunkt für neue Medikamente gegen chronische Schmerzen, Depressionen und Adipositas nutzen. Die Leitung hat Felix Hausch, der seit Oktober 2016 Professor für Strukturbasierte Wirkstoffforschung an der TU Darmstadt ist. Er erklärt: „Blockiert man FKBP51, müsste die Neigung zu Depressionen, Fettleibigkeit sowie chronischen Schmerzen abnehmen.“

Als Ausgangspunkt für die Entwicklung von Hemmstoffen gegen das Protein nutzt das Team eine Substanz, die aus Bakterien gewonnen wird. Sie bindet sich an FKBP51, allerdings auch an ähnliche Eiweiße. Die Darmstädter Biochemiker veränderten diesen Stoff nun chemisch so, dass er FKBP51 noch besser hemmt – dabei aber ausschließlich dieses eine Protein blockiert und nicht seine Verwandten, um damit verbundene unerwünschte Nebenwirkungen zu vermeiden.

Die Forscher arbeiten mittlerweile mit zwei Varianten. Eine ist in der Lage, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, die als natürlicher Filter normalerweise verhindert, das Krankheitserreger, Gifte oder potenziell schädliche Substanzen vom Blutkreislauf ins Gehirn gelangen. Medikamente (oder auch Drogen), die auf das zentrale Nervensystem wirken, sind in der Lage, diese Barriere zu passieren. Der von den Darmstädter Forschern entwickelte Wirkstoff gilt deshalb als Kandidat, um gegen Depressionen und chronische Schmerzen eingesetzt zu werden, bei denen Prozesse im Gehirn die entscheidende Rolle spielen.

Die zweite Substanz gelangt nicht ins Gehirn und wäre nach Einschätzung der Forscher ein potenzielles Mittel gegen Fettleibigkeit. Erste Studien mit Mäusen seien „vielversprechend und ohne Nebenwirkungen“ verlaufen, sagt Felix Hausch. Selbst Mäusen, bei denen die Produktion des Proteins FKBP51 komplett ausgeschaltet wurde, gehe es „erstaunlich gut“. Sie lebten ähnliche lange, bewegten sich gleich viel und würden auch genauso viel fressen wie ihre nicht genetisch manipulierten Artgenossen. Und: Im Tierversuch linderte die Hemmung von PKBP51 allein die chronischen Schmerzen, das akute Schmerzempfinden der Mäuse wurde nicht beeinträchtigt: „Das ist ganz wichtig, denn sonst verbrennt man sich zum Beispiel die Hand auf der heißen Herdplatte“, erläutert Hausch.

Auch wenn die bisherigen Ergebnisse vielversprechend klingen – abgeschlossen ist die Entwicklung der Wirkstoffe noch lange nicht: „Ein paar Moleküleigenschaften müssen wir noch verbessern“, sagt der Wissenschaftler. Deshalb werde es „wohl noch eine Weile dauern“, bis die Substanz „markttauglich“ sei – zumal der Aufwand für die weitere Entwicklung eines solchen Wirkstoff jetzt stark wachse.

Denn bevor ein neues Medikament zugelassen und in der Praxis eingesetzt werden kann, muss es sich in klinischen Tests mit tausenden menschlichen Teilnehmern bewähren. Diese Studien zu organisieren und umsetzen, ist extrem teuer; schon viele vielversprechende Therapieansätze für die verschiedensten Krankheiten sind daran gescheitert. Insbesondere den Universitäten steht nicht genug Geld zur Verfügung, um solche Studien zu realisieren. Greift ein Pharmakonzern dann nicht zu und übernimmt die weitere Forschung und Entwicklung eines Medikaments, weil er Potenzial darin sieht, so kann die vorher an Hochschulen und Forschungseinrichtungen geleistete Arbeit leicht versanden. Dieses von Wissenschaftlern als „Valley of death“ – „Tal des Todes“ – beklagte Lücke zwischen Grundlagenforschung und klinischer Anwendung ist ein verbreitetes Problem.

Felix Hausch denkt deshalb darüber nach, ein Unternehmen zu gründen, um dort weiter an einem Wirkstoff gegen die drei großen Volksleiden arbeiten zu können. Gelänge es tatsächlich, ein solches Medikament zu entwickeln, so wäre das eine immense Erleichterung für Millionen Menschen alleine in Deutschland: Von chronischen Schmerzen sind laut einer Studie der Deutschen Schmerzgesellschaft acht bis 16 Millionen Menschen betroffen. Unter Depressionen leiden rund vier Millionen. Und jeder Sechste ist nicht allein übergewichtig, sondern fettleibig – mit all den damit verbundenen gesundheitlichen Risiken wie Bluthochdruck, Diabetes oder sogar Krebs.

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