Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Rizinusöl wirkt über einen G-Protein-gekoppelten Rezeptor

22.05.2012
Wirkmechanismus eines der ältesten Arzneimittel der Menschheit aufgeklärt

Rizinusöl ist vor allem als effektives Abführmittel bekannt, wurde aber auch bereits in der Antike bei Schwangeren zur Förderung der Wehentätigkeit eingesetzt.


Blüte des Wunderbaums Ricinus communis. Wissenschaftler haben jetzt die entscheidenden Details des Wirkmechanismus der Pflanze entschlüsselt, die als eines der ältesten Arzneimittel der Menschheit gilt.
Richard Drew / Dreamstime.com

Erst jetzt ist es Wissenschaftlern vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung gelungen, die entscheidenden Details des Wirkmechanismus zu entschlüsseln. Verantwortlich ist demnach ein Rezeptor mit dem Namen EP3 auf den Muskelzellen des Darmes und der Gebärmutter. Dieser wird durch einen Bestandteil des Öls aktiviert.

Das aus den Samen des Wunderbaums Ricinus communis gewonnene Öl gehört zu den ältesten Arzneimitteln der Menschheit. Die erste Erwähnung als Abführmittel findet sich bereits in 3500 Jahre alten ägyptischen Papyrusschriften. Auch in der griechischen und römischen Antike wurde Rizinusöl in der Medizin eingesetzt. Seit vielen Jahrhunderten findet es zusätzlich als wehenförderndes Mittel Verwendung: Die in der Geburtshilfe immer noch zum Einsatz kommenden „Wehencocktails“ enthalten unter anderem dieses Pharmakon. Trotz seines weitverbreiteten Gebrauchs in der Schul- und Volksmedizin war bisher unklar, wie Rizinusöl seine abführenden und wehenfördernden Effekte ausübt.

Wissenschaftler um Stefan Offermanns und Sorin Tunaru vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim haben nun das lange gehütete Geheimnis gelüftet: „Es war schon viele Jahre bekannt, dass ein bestimmter Bestandteil, nämlich die im Darm aus dem Öl herausgelöste Rizinolsäure, für die Wirkung verantwortlich ist. Allerdings nahm man bis jetzt an, dass dieses seine Wirkung über eine lokale Reizung der Darmschleimhaut ausübt. „Wir konnten nun zeigen, dass es sich um eine echte pharmakologische Wirkung handelt“, sagte Tunaru, der das Forschungsprojekt leitete.

Schwerpunkt der Abteilung von Offermanns sind die sogenannten G-Protein-gekoppelten Rezeptoren, eine große Gruppe von Rezeptoren, die im Körper wesentlich an der Signalvermittlung in Zellen beteiligt sind. Tunaru hatte zunächst in einem Experiment mit der Rizinolsäure an verschiedenen Zellkulturen Effekte festgestellt, die charakteristisch für diese Rezeptoren sind. Daraufhin machten sich die Bad Nauheimer Forscher auf die Detailsuche. Hunderte Rezeptoren wurden systematisch ausgeschaltet und anschließend die Reaktion der Zellen auf Rizinolsäure getestet. Am Ende gelang es, den für die Effekte der Rizinolsäure entscheidenden Rezeptor mit dem Namen EP3, der normalerweise durch das Gewebshormon Prostaglandin E2 aktiviert wird, zu identifizieren.

„Den schlagenden Beweis lieferten uns dann Experimente mit Mäusen, in denen der Rezeptor EP3 zuvor durch einen genetischen Eingriff gezielt ausgeschaltet worden war“, erklärt Tunaru. „Anders als ihre genetisch nicht veränderten Artgenossen zeigten die Mäuse, denen der Rezeptor EP3 fehlte, nach der Gabe von Rizinusöl oder auch nur der Rizinolsäure keine vermehrte Darmentleerung.“ Bei trächtigen Tieren wiederum sei keine verstärkte Wehentätigkeit festgestellt worden, was darauf schließen lasse, dass in beiden Fällen der Rezeptor EP3 verantwortlich sei.

Daraus zogen die Max-Planck-Wissenschaftler den Schluss, dass die Rizinolsäure nach ihrer Freisetzung aus dem Rizinusöl zunächst vom Körper über die Darmschleimhaut aufgenommen wird. Anschließend wird der Rezeptor EP3 auf den Muskelzellen des Darms und der Gebärmutter aktiv. Dies wiederum regt die Darm- und Wehentätigkeit an.

Nach Auffassung von Offermanns könnte die Aufklärung des Wirkmechanismus dieses alten Medikaments zu einer Neubewertung seines klinischen Nutzens führen. „In der alternativen und der Volksmedizin ist Rizinusöl noch immer weit verbreitet. In der Schulmedizin wurde es aber nicht zuletzt wegen des unklaren Wirkmechanismus in den letzten Jahrzehnten immer weniger propagiert. Die Ergebnisse unserer Studie könnten dazu beitragen, dass sich dies wieder ändert.“

Zudem besteht die Hoffnung, dass sich für heute bereits genutzte synthetische Wirkstoffe neue Anwendungsgebiete erschließen: „Beispielsweise werden heutzutage zur Steigerung der Wehentätigkeit auch Substanzen verwendet, die den von uns identifizierten für die Rizinolsäure verantwortlichen Rezeptor aktivieren. Denkbar ist, dass man aus diesen Substanzen milde Medikamente zur Darmreinigung oder Förderung der Darmaktivität entwickelt. Fest steht für die Wissenschaftler jedenfalls eines: Viele der in der Medizin verwendeten Naturheilmittel entfalten letztendlich ebenso wie synthetisch hergestellte Pharmaka ihre Wirkung über spezifische, molekular definierte Mechanismen.

Originalveröffentlichung:
Sorin Tunaru, Till F. Althoff, Rolf M. Nüsing, Martin Diener & Stefan Offermanns
Castor oil induces laxation and uterus contraction via ricinoleic acid activating prostaglandin E 3 receptors

PNAS, 22. Mai 2012, doi/10.1073/pnas.1201627109

Kontakt:
Prof. Dr. Stefan Offermanns
Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung
Telefon: +49 6032 705-1202
Email: stefan.offermanns@­mpi-bn.mpg.de

Prof. Dr. Stefan Offermanns | Max-Planck-Institut
Weitere Informationen:
http://www.­mpi-bn.mpg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop
16.01.2017 | Ruhr-Universität Bochum

nachricht Nervenkrankheit ALS: Mehr als nur ein Motor-Problem im Gehirn?
16.01.2017 | Leibniz-Institut für Neurobiologie

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: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Im Focus: Mit Bindfaden und Schere - die Chromosomenverteilung in der Meiose

Was einmal fest verbunden war sollte nicht getrennt werden? Nicht so in der Meiose, der Zellteilung in der Gameten, Spermien und Eizellen entstehen. Am Anfang der Meiose hält der ringförmige Proteinkomplex Kohäsin die Chromosomenstränge, auf denen die Bauanleitung des Körpers gespeichert ist, zusammen wie ein Bindfaden. Damit am Ende jede Eizelle und jedes Spermium nur einen Chromosomensatz erhält, müssen die Bindfäden aufgeschnitten werden. Forscher vom Max-Planck-Institut für Biochemie zeigen in der Bäckerhefe wie ein auch im Menschen vorkommendes Kinase-Enzym das Aufschneiden der Kohäsinringe kontrolliert und mit dem Austritt aus der Meiose und der Gametenbildung koordiniert.

Warum sehen Kinder eigentlich ihren Eltern ähnlich? Die meisten Zellen unseres Körpers sind diploid, d.h. sie besitzen zwei Kopien von jedem Chromosom – eine...

Im Focus: Der Klang des Ozeans

Umfassende Langzeitstudie zur Geräuschkulisse im Südpolarmeer veröffentlicht

Fast drei Jahre lang haben AWI-Wissenschaftler mit Unterwasser-Mikrofonen in das Südpolarmeer hineingehorcht und einen „Chor“ aus Walen und Robben vernommen....

Im Focus: Wie man eine 80t schwere Betonschale aufbläst

An der TU Wien wurde eine Alternative zu teuren und aufwendigen Schalungen für Kuppelbauten entwickelt, die nun in einem Testbauwerk für die ÖBB-Infrastruktur umgesetzt wird.

Die Schalung für Kuppelbauten aus Beton ist normalerweise aufwändig und teuer. Eine mögliche kostengünstige und ressourcenschonende Alternative bietet die an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

14. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

12.01.2017 | Veranstaltungen

Leipziger Biogas-Fachgespräch lädt zum "Branchengespräch Biogas2020+" nach Nossen

11.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltweit erste Solarstraße in Frankreich eingeweiht

16.01.2017 | Energie und Elektrotechnik

Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop

16.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Vermeintlich junger Stern entpuppt sich als galaktischer Greis

16.01.2017 | Physik Astronomie