Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Entwicklung hochaktiver Calcitonin-Analoga

01.05.2001


... mehr zu:
»Analoga »Calcitonin »Hormon
Synthetisches Hormon senkt den Calciumspiegel im Blut 400-fach schneller ab als bisher erreichbar

In Deutschland leiden ca. 6 Millionen Menschen an Osteoporose. Bei diesem kontinuierlichen, krankhaften Knochenschwund ist die Knochensubstanz um mehr als 30-40 % vermindert. Die Folge sind poröse Knochen, häufige Knochenbrüche und chronische Schmerzen. Das Hormon Calcitonin, ein Peptid aus 32 Aminosäuren, ist heutzutage das Medikament der Wahl, denn es hemmt den Knochenabbau, indem es der Calciumfreisetzung aus den Knochen entgegenwirkt und den Calciumspiegel im Blut senkt. Bisher musste dabei zumeist auf das synthetisch hergestellte Lachs-Calcitonin zurückgegriffen werden, denn humanes Calcitonin hat auf Grund seiner schwachen pharmakologischen Wirksamkeit kaum therapeutische Bedeutung. Lachs-Calcitonin ist in seiner Sequenz allerdings nur zu 50 % mit dem humanen Calcitonin identisch und verursacht damit häufig eine so genannte Desensibilisierung bei Langzeitpatienten. Das Medikament wirkt in der vorgegebenen Dosis nicht mehr. Therapieunterbrechung und Dosiserhöhung sind die Folge, die einhergehen mit unangenehmen Nebenwirkungen.

Forscher vom Physiologisch-chemischen Institut der Universität Tübingen haben in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart synthetische Analoga des humanen Calcitonins entwickelt. Diese Analoga weisen im Tiermodell eine um ein Vielfaches erhöhte hypocalcämische Aktivität auf, wobei eine sehr hohe strukturelle Identität zum natürlichen Hormon erhalten bleibt. Insgesamt mehr als 10 verschiedene Analoga wurden durch spezielle peptidsynthetische Methoden hergestellt, die sich nur minimal von der humanen Sequenz unterscheiden. Einem dieser Analoga, dem Analog CC19, fällt dabei überragende Bedeutung zu. »Dieses Analog hat eine 400-fach höhere hypocalcämische Wirkung, senkt also den Calciumspiegel im Blut 400-fach schneller ab als humanes Calcitonin und ist 4-mal potenter als das bisher beim Patienten eingesetzte Lachs-Calcitonin«, erklärt Dr. A. Kapurniotu, in deren Labor in Tübingen die grundsätzlichen Arbeiten zur Analogentwicklung durchgeführt wurden. Damit ist das Analog CC19 das bisher einzig bekannte Calcitonin mit einer höheren Aktivität als Lachs-Calcitonin. Die Entwicklung dieser hochaktiven synthetischen Hormone ist durch Stabilisierung der Proteinstruktur gelungen, die durch Ringbildung der Analoga erreicht wurde. Spektroskopische Methoden weisen dabei auf eine so genannte beta-Turn/beta-Faltblatt-Konformation in der Region zwischen den Aminosäureresten 17 und 21 hin. Bisher war beim Calcitonin nur eine alpha-Helix-Struktur bekannt. Darin dürfte nun die Ursache für die höhere Stabilität und damit Aktivität liegen.

Aufgrund der Nebenwirkungen des Lachs-Calcitonins ist die Entwicklung von pharmakologisch hochwirksamen humanen Calcitonin-Analoga von größtem medizinischen Interesse. Die entwickelte Molekülstrategie, die bereits durch zwei Patente abgesichert wurde, bietet hierfür potenzielle Kandidaten. Sie sollten nicht nur biologisch aktiver sein, sondern auch im menschlichen Körper langsamer abgebaut werden. Dadurch wäre die Einnahme von Medikamenten nicht mehr so häufig notwendig und längereTherapiezyklen sowie das Fehlen von Nebeneffekten dürften mit den neuen Calcitonin-Analoga nicht mehr in weiter Ferne liegen.


Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:

PD Dr. Aphrodite Kapurniotu
(Physiologisch-chemisches Institut, Universität Tübingen)
Telefon +49 (0) 7071 / 2 97 87 81
Telefax +49 (0) 7071 / 2 97 87 81
E-Mail afroditi.kapurniotu@uni-tuebingen.de

PD Dr. Jürgen Bernhagen
(Fraunhofer IGB, Stuttgart)
Telefon: +49 (0) 711 / 9 70 40 20
Telefax: +49 (0) 711 / 9 70 42 00
E-Mail Juergen.Bernhagen@igb.fhg.de

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Dr. Claudia Vorbeck | idw

Weitere Berichte zu: Analoga Calcitonin Hormon

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Makula-Degeneration – Deutschlands häufigste Augenerkrankung braucht mehr Aufmerksamkeit
30.05.2017 | Deutsche Ophthalmologische Gesellschaft

nachricht Sind Epilepsie-Patienten wetterfühlig?
23.05.2017 | Universitätsklinikum Jena

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: Neue Methode zur Charakterisierung von Graphen

Wissenschaftler haben eine neue Methode entwickelt, um die Eigenschaften von Graphen ohne das Anlegen störender elektrischer Kontakte zu charakterisieren. Damit lassen sich gleichzeitig der Widerstand und die Quantenkapazität von Graphen sowie von anderen zweidimensionalen Materialien untersuchen. Dies berichten Forscher vom Swiss Nanoscience Institute und Departement Physik der Universität Basel im Wissenschaftsjournal «Physical Review Applied».

Graphen besteht aus einer einzigen Lage von Kohlenstoffatomen. Es ist transparent, härter als Diamant, stärker als Stahl, dabei aber flexibel und ein deutlich...

Im Focus: New Method of Characterizing Graphene

Scientists have developed a new method of characterizing graphene’s properties without applying disruptive electrical contacts, allowing them to investigate both the resistance and quantum capacitance of graphene and other two-dimensional materials. Researchers from the Swiss Nanoscience Institute and the University of Basel’s Department of Physics reported their findings in the journal Physical Review Applied.

Graphene consists of a single layer of carbon atoms. It is transparent, harder than diamond and stronger than steel, yet flexible, and a significantly better...

Im Focus: Detaillierter Blick auf molekularen Gifttransporter

Transportproteine in unseren Körperzellen schützen uns vor gewissen Vergiftungen. Forschende der ETH Zürich und der Universität Basel haben nun die hochaufgelöste dreidimensionale Struktur eines bedeutenden menschlichen Transportproteins aufgeklärt. Langfristig könnte dies helfen, neue Medikamente zu entwickeln.

Fast alle Lebewesen haben im Lauf der Evolution Mechanismen entwickelt, um Giftstoffe, die ins Innere ihrer Zellen gelangt sind, wieder loszuwerden: In der...

Im Focus: Neue Methode für die Datenübertragung mit Licht

Der steigende Bedarf an schneller, leistungsfähiger Datenübertragung erfordert die Entwicklung neuer Verfahren zur verlustarmen und störungsfreien Übermittlung von optischen Informationssignalen. Wissenschaftler der Universität Johannesburg, des Instituts für Angewandte Optik der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) präsentieren im Fachblatt „Journal of Optics“ eine neue Möglichkeit, glasfaserbasierte und kabellose optische Datenübertragung effizient miteinander zu verbinden.

Dank des Internets können wir in Sekundenbruchteilen mit Menschen rund um den Globus in Kontakt treten. Damit die Kommunikation reibungslos funktioniert,...

Im Focus: Strathclyde-led research develops world's highest gain high-power laser amplifier

The world's highest gain high power laser amplifier - by many orders of magnitude - has been developed in research led at the University of Strathclyde.

The researchers demonstrated the feasibility of using plasma to amplify short laser pulses of picojoule-level energy up to 100 millijoules, which is a 'gain'...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Wissenschaftsforum Chemie 2017

30.05.2017 | Veranstaltungen

Erfolgsfaktor Digitalisierung

30.05.2017 | Veranstaltungen

Lebensdauer alternder Brücken - prüfen und vorausschauen

29.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Neue Methode zur Charakterisierung von Graphen

30.05.2017 | Physik Astronomie

Riesenfresszellen steuern die Entwicklung von Nerven und Blutgefäßen im Gehirn

30.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Nano-U-Boot mit Selbstzerstörungs-Mechanismus

30.05.2017 | Biowissenschaften Chemie