Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zu Wirkungen und Nebenwirkungen fragen Sie Würzburger Forscher

14.01.2008
Wissenschaftler klären neuen Mechanismus für Medikamentenwirkungen auf

Würzburger Wissenschaftler decken neuen Mechanismus auf, wie der Körper die Wirkung von Medikamenten und körpereigenen Stoffen variiert. Die Erkenntnis, die Wissenschaftler um Jean-Pierre Vilardaga und Martin Lohse vom Institut für Pharmakologie und Rudolf-Virchow-Zentrum/ DFG-Forschungszentrum heute in Nature Chemical Biology online veröffentlichen, könnte nicht nur zum Verständnis bisher unaufgeklärter Wechselwirkungen und Nebenwirkungen von Medikamenten beitragen, sondern auch bei der Entwicklung neuer Medikamente helfen.

Viele Hormone und Botenstoffe im Gehirn, aber auch Medikamente wirken im Körper über so genannte Rezeptoren, die an der Zelloberfläche liegen. Sie binden an diese und lösen so in der Zelle chemische Reaktionen aus. Besonders interessant sind die vielen Rezeptoren, die ihre Signale über so genannte G-Proteine ins Zellinnere schicken, da sie Angriffspunkt für viele Arzneimittel sind. Zu ihnen gehören Opioid-Rezeptoren, an denen Morphin zur Schmerzbekämpfung ansetzt, aber auch adrenerge Rezeptoren, die im Herzen und Nervensystem zu finden sind und an denen Medikamente wie Clonidin, zur Behandlung von Bluthochdruck, wirken. Viele dieser Rezeptoren lösen im Körper nach Bindung der Medikamente andere oder zusätzliche Reaktionen aus als eigentlich biologisch zu erwarten wäre. Solche Effekte tauchen manchmal im Beipackzettel als Nebenwirkungen oder Wechselwirkungen auf. Clonidin wirkt beispielsweise auch schmerzhemmend und wird gegen die Symptome des Opiatentzugs eingesetzt.

Wie es zu solchen Wirkungen kommt, dieser Frage sind Jean-Pierre Vilardaga und seine Kollegen nachgegangen. Sie zeigen, dass unterschiedliche Rezeptoren miteinander Paare bilden können. In einem solchen Rezeptorpaar, so fanden die Wissenschaftler nun heraus, ist immer nur einer von beiden aktiv: Wahrscheinlich verändert der "angeschaltete" Rezeptor die Struktur des anderen so, dass dieser abgeschaltet wird. So reicht es, wenn in einem solchen Paar immer nur der eine der beiden "angeschaltet" wird - welcher ist egal. "Die Ergebnisse sind für uns sehr wichtig. Sie könnten nicht nur Nebenwirkungen erklären, sondern auch bei der Entwicklung kombinatorischer Medikamente eine große Rolle spielen", sagt Prof. Martin Lohse. So stehen Wissenschaftler beispielsweise schon lange vor dem Problem, dass Morphin nach einer längeren Schmerztherapie nicht richtig wirkt. Könnte man dann den gleichen Weg über den zweiten Partner im Rezeptorpaar aktivieren und damit den gleichen Effekt im Körper herbeiführen, so wäre das eine hervorragende Alternative zu einem seit langem ungelösten Problem.

... mehr zu:
»Morphin »Rezeptor

Die Wissenschaftler erhielten ihre Ergebnisse mit Hilfe der Fluoreszenz-Energie Transfer-Methode (FRET). Sie koppelten fluoreszierende Marker an Rezeptoren in lebenden Zellen. Die Marker senden Licht unterschiedlicher Farben aus, je nachdem, ob ein Rezeptor "angeschaltet" ist oder nicht. So konnten die Wissenschaftler zeigen, dass zum Beispiel Morphin adrenerge Rezeptoren verändert, obwohl es selbst an diese Rezeptoren gar nicht bindet. "Wenn sich Rezeptoren wirklich im lebenden Organismus direkt gegenseitig beeinflussen, so ergibt das ungeahnte Kombinationen", bewertet Martin Lohse die Ergebnisse. Arzneimittel mit ganz neuen Eigenschaften ließen sich entwickeln, die man sich bisher nicht vorstellen könne. Um allen diesen Kombinationen näher zu kommen, müsse man jetzt herausfinden, welche Rezeptoren miteinander solche Paare bilden.

"Conformational cross-talk between a2A-adrenergic and m-opioid receptors controls cell signaling", Jean-Pierre Vilardaga, Viacheslav O Nikolaev, Kristina Lorenz, Sebastien Ferrandon, Zhenjie Zhuang and Martin J Lohse, Nature Chemical Biology 2008, publishes online 13 January 2008, DOI: 10.1038/nchembio.64

Ansprechpartner:
Rudolf-Virchow-Zentrum / DFG-Forschungszentrum für Experimentelle Biomedizin
Sonja Jülich (Leiterin Öffentlichkeitsarbeit), Telefon 0931 / 201 48714, Mobil: 0174-2118850, Email: sonja.juelich@virchow.uni-wuerzburg.de
Prof. Martin Lohse
Tel.: 0931 / 201 48401

Sonja Jülich | idw
Weitere Informationen:
http://www.rudolf-virchow-zentrum.de

Weitere Berichte zu: Morphin Rezeptor

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Lymphdrüsenkrebs programmiert Immunzellen zur Förderung des eigenen Wachstums um
22.02.2018 | Wilhelm Sander-Stiftung

nachricht Forscher entdecken neuen Signalweg zur Herzmuskelverdickung
22.02.2018 | Ruhr-Universität Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Im Focus: Developing reliable quantum computers

International research team makes important step on the path to solving certification problems

Quantum computers may one day solve algorithmic problems which even the biggest supercomputers today can’t manage. But how do you test a quantum computer to...

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung auf dem Prüfstand: Hochkarätige Konferenz zu Empowerment in der agilen Arbeitswelt

20.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Von Hefe für Demenzerkrankungen lernen

22.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Sektorenkopplung: Die Energiesysteme wachsen zusammen

22.02.2018 | Seminare Workshops

Die Entschlüsselung der Struktur des Huntingtin Proteins

22.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics