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Schützender Signalweg in atherosklerotischen Blutgefäßen gestört

23.11.2004 - (idw) Justus-Liebig-Universität Gießen

Forschungs-Team unter Leitung des Gießener Pharmakologen Harald Schmidt auf den Spuren der molekularen Ursachen von Atherosklerose und Bluthochdruck - Publikation im Wissenschaftsmagazin "Proceedings of the National Academy of Science, U.S.A."

Wie ein internationales Forschungs-Team um den Gießener Pharmakologen Harald Schmidt in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins "Proceedings of the National Academy of Science, U.S.A.", jetzt veröffentlicht, sind in atherosklerotischen Blutgefäßen die Bindungsstellen für NO und damit der ganze Signalweg dramatisch beeinträchtigt. Diese Veränderungen sind spezifisch für die sich stark vermehrende Schicht der Blutgefäßwand, die für Atherosklerose verantwortlich ist. Bereits früher konnte dieselbe Arbeitsgruppe zeigen, dass der gleiche Prozess bei Bluthochdruck nachzuweisen ist. Viele Patienten mit Angina pectoris sind darauf angewiesen mit Nitroglycerin zumindest die Symptome eines Herzanfalls zu lindern. Dieses lebensrettende Medikament wirkt dadurch, dass es im Körper ein gasförmiges Molekül freisetzt, Stickstoffmonoxid (NO). Für die bahnbrechende Entdeckung, dass NO auch vom Körper selbst produziert wird und in Blutgefäßen einer der wichtigsten schützenden Botenstoffe ist, wurde 1998 der Medizin-Nobelpreis verliehen. Früh war klar, dass der Schutz der Blutgefäße durch NO bei verschiedenen Gefäßerkrankungen gestört ist. Doch scheint hierfür eine verminderte NO-Bildung allein nicht die Ursache zu sein. Erst in letzter Zeit wendet sich die Forschung daher intensiv der Wirkungsweise von NO zu. Ganz im Vordergrund steht hier ein weiteres Signalmolekül dessen Bildung in verschiedenen Zellen durch NO ausgelöst wird. So genannte Guanylyl-Cyclasen enthalten eine Bindungsstelle für NO, durch die die Bildung von cyclo GMP (cGMP) ausgelöst wird. Viagra zum Beispiel wirkt genau über die Verstärkung dieser Wirkung von NO; das gebildete cGMP bleibt dann länger stabil.

Wie ein internationales Forschungs-Team um den Gießener Pharmakologen Harald Schmidt in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins "Proceedings of the National Academy of Science, U.S.A.", jetzt veröffentlicht, sind in atherosklerotischen Blutgefäßen die Bindungsstellen für NO und damit der ganze Signalweg dramatisch beeinträchtigt. Diese Veränderungen sind spezifisch für die sich stark vermehrende Schicht der Blutgefäßwand, die für Atherosklerose verantwortlich ist. Bereits früher konnte dieselbe Arbeitsgruppe zeigen, dass der gleiche Prozess bei Bluthochdruck nachzuweisen ist.

Zur biochemischen Detektion dieser Störung wurde eine biochemische Methode des Würzburger Klinischen Chemikers Ulrich Walter angewendet, die den Aktivitätszustand dieses wichtigen schützenden Signalwegs im lebenden Gewebe quasi einfriert und danach exakt analysierbar macht. Nur noch etwa 20% seiner normalen Funktion sind in atherosklerotischen Blutgefäßen nachweisbar. "Durch diese noch experimentellen Befunde", so Prof. Schmidt, "lässt sich ein direkter Zusammenhang zwischen dieser und anderen Gefäßerkrankungen postulieren und wird die Entwicklung neuartiger Arzneimittel nahe gelegt, die ohne NO selbst zu beeinflussen die cGMP-Spiegel erhöhen." Genau solche Substanzen befinden sich derzeit weltweit in der Entwicklung. Sie könnten einen wichtigen Fortschritt in Richtung einer künftigen Behandlung bereits der Ursachen und der Verhinderung der Entstehung von Herz-Kreislauferkrankungen darstellen.


Kontakt:

Prof. Dr. Harald Schmidt
Geschäftsführender Direktor des
Rudolf-Buchheim-Instituts für Pharmakologie
Frankfurter Str. 107
35392 Gießen
Tel.: 0641/99-47600, Fax 0641/99-47619
e-mail: harald.schmidt@pharma.med.uni-giessen.de
Weitere Informationen: http://www.med.uni-giessen.de/rbi
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