Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Fluch und Segen Kortison

31.05.2013
DFG fördert Ulmer Wissenschaftler bei der Erforschung von therapeutischen Effekten und Nebenwirkungen von Glucocorticoiden in entzündlichen Knochenerkrankungen

Rheumatoide Arthritis ist eine chronisch entzündliche Gelenkerkrankung, die nicht nur sehr schmerzhalft ist, sondern auch zur Verformung der betroffenen Gelenke und Knorpel führen kann, bis hin zu deren Zerstörung. Ein Mittel der ersten Wahl ist seit über 60 Jahren das Glucocorticoid-Medikament Kortison, ein chemischer Abkömmling des körpereigenen Nebennierenhormons Kortisol, das unter anderem bei Stress ausgeschüttet wird, um im Körper Energiereserven zu mobilisieren.

Doch das Kortison ist für die Patienten Fluch und Segen zugleich. Denn die entzündungshemmende Wirkung ist von möglichen starken Nebenwirkungen wie Knochenschwund und Diabetes begleitet.

Wissenschaftler der Universität Ulm haben nun von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Schwerpunktprogrammes „Osteoimmunology – IMMUNOBONE“ Fördermittel für weitere drei Jahre erhalten, um die Kortisonwirkung bei rheumatoider Arthritis zu erforschen. Knapp 300 000 Euro erhält Professor Jan Peter Tuckermann, Leiter des Instituts für Allgemeine Zoologie und Endokrinologie, für die Erforschung der zellulären Wechselwirkungen zwischen Knochen- und Immunsystem, die bei der Behandlung von chronisch entzündlichen Gelenkerkrankungen mit Glucocorticoiden eine Rolle spielen.

„Unser Fokus liegt dabei speziell auf rheumatoiden Krankheitsformen, in denen Autoimmunreaktionen zum Tragen kommen. Das Problem besteht für die Patienten darin, dass die durch die Krankheit ohnehin schon geschädigte Knochensubstanz durch das Kortison zusätzlich angegriffen wird“, so der Osteoporose-Forscher.

Die DFG würdigt in der Bewilligung des Projektes „Zelltyp-spezifische Wirkung von Glucocorticoiden auf die Entzündung und Knochendichte bei der Rheumatoiden Arthritis“ nicht zuletzt die Vorarbeiten und bereits erbrachten Ergebnisse der Forschergruppe. So konnte diese bereits nachweisen, dass bei der Kortison-bedingten Osteoporose vor allem die Störung des Knochenaufbaus für die krankhafte Rückbildung der Knochensubstanz verantwortlich ist.

„Früher dachte man, dass für den Knochenabbau bei der Langzeittherapie mit hohen Kortison-Dosen allein die knochenfressenden Osteoklasten verantwortlich sind. Heute wissen wir aber, dass hier die Vorläuferzellen der knochenbildenden Osteoblasten bei ihrer Ausdifferenzierung gestört werden. So kann nicht ausreichend viel Knochenmasse nachgebildet werden, wie der Organismus regulär in Knochenumbildungsprozessen abbaut“, so der 44-jährige Projektleiter.

Die Wissenschaftler fanden zudem heraus, dass die zelltypspezifischen Mechanismen bei der Wirkung von Kortison bei arthritischen Entzündungsprozessen ganz unterschiedlich sind. Hierbei wurden verschiedene mausbasierte Gelenkentzündungsmodelle durchgetestet: Die Glucocorticoid-Wirkung wird bei bestimmten Arthritis-Erkrankungen bei Mäusen – wie auch bei allergischen Entzündungen – über die so genannten T-Zellen vermittelt.

„Diese weißen Blutzellen, die im Knochenmark gebildet werden, gehören zur Immunabwehr. Durch Kortison werden die T-Zellen daran gehindert, autoentzündlich wirkende Zytokine wie das Interleukin 17 (IL -17) freizusetzen, die für den Angriff des Immunsystems auf körpereigene Gewebe verantwortlich sind“, erläutert Dr. Ulrike Baschant, die das Projekt bearbeitet hat. Andere arthritische Entzündungsmodelle zeigten hingegen, dass die T-Zellen dort keine Rolle spielten. „Vorläufige Ergebnisse lassen überraschenderweise darauf schließen, dass hier gerade Nicht-Immunzellen involviert sind“, staunen die Biologen. Die Wissenschaftler möchten nun herausfinden, welche Zelltypen bei der Kortison-bedingten Unterdrückung insbesondere von Anti-Körper-abhängigen, arthritischen Prozessen eingebunden sind, in denen Autoimmunreaktionen eine Schüsselrolle spielen.

Entzündungs- und Knochenbildungsprozesse werden durch den Glucocorticoid-Rezeptor und seine molekulare Konfiguration (als Monomer oder Dimer) auf sehr vielfältige Weise moduliert. So ergibt sich ein äußerst komplexes Zusammenspiel von Knochen- und Immunzellen. „Bisher wurden Knochen- und Immunsystem weitgehend isoliert voneinander betrachtet. In Anbetracht der Tatsache, dass Immunzellen im Knochenmark gebildet werden – und umgekehrt –, Knochensubstanz von Immunzellen modifiziert wird, erscheint diese jahrelange Praxis recht eigenartig“, findet Tuckermann. Nun rücken die Wechselwirkungen zwischen Immun- und Knochensystem mehr und mehr in den Fokus der wissenschaftlichen Betrachtung.

Mit ihrem Kortison-Projekt gehören die Ulmer Wissenschaftler zum DFG-Schwerpunktprogramm 1468 „Osteoimmunology – IMMUNOBONE – A Program to Unravel the Mutual Interactions between the Immune System and Bone“, das genau diese Wechselwirkungen zum Thema hat. Das interdisziplinäre Forscherkonsortium, das nun 21 Projektgruppen umfasst, geht – wie die DFG kürzlich mitteilte – mit insgesamt 6,8 Millionen Euro in die zweite Förderperiode.

Für die Universität Ulm bedeutet die Aufnahme in das DFG-Schwerpunktprogramm eine weitere Stärkung des neu etablierten muskulo-skeletalen Forschungsschwerpunktes, bei dem Erkrankungen rund um den Muskel- und Knochenapparat im Mittelpunkt stehen. Nicht zuletzt weil auch eine zweite Forschergruppe der Ulmer Uni in das „Immunobone“-Forscherkonsortium aufgenommen wurde: das Frakturheilungsprojekt aus dem Forschungsbereich Biologie der Knochenheilung und Knochenregeneration von Professorin Anita Ignatius. Mit der erfolgreichen Bewilligung des Folgeantrages knüpft der Endokrinologe Tuckermann an seine Forschungen am Fritz-Lipmann-Institut (FLI) für Altersforschung in Jena an, die bereits im Rahmen dieses DFG-Schwerpunktes gefördert wurden. Bis zu seinem Wechsel an die Universität Ulm im letzten Jahr war Jan Peter Tuckermann Nachwuchsgruppenleiter am FLI.

Weitere Informationen:
Prof. Dr. Jan Peter Tuckermann, Institut für Allgemeine Zoologie und Endokrinologie, Tel: 07 31 / 50 – 32 600 (Sekr.), Email: jan.tuckermann@uni-ulm.de

Willi Baur | idw
Weitere Informationen:
http://www.immunobone.de/index.html
http://www.uni-ulm.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie