Wissenschaftler des Weizmann Inst. stoppen Erblindung bei Tieren mit Glaukom-aehnlicher Krankheit
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Datum: 06.03.2001
Quelle: idw
Pressestelle: Weizmann Institut

Wissenschaftler des Weizmann Inst. stoppen Erblindung bei Tieren mit Glaukom-aehnlicher Krankheit


Wissenschaftlern des Weizmann Instituts gelang es, den voranschreitenden Verlust des Augenlichts bei Tieren mit Glaukom-aehnlicher Krankheit anzuhalten. Die innovative Studie, die in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences U.S.A. am 6. Maerz 2001 erscheint, kommt zu den Schluss, dass der am Weizmann Institut zur Behandlung von Multipler Sklerose entwickelte Wirkstoff Copaxone auch bei Menschen mit chronischem Glaukom den Verlust des Sehsinns aufhalten oder zumindest verlangsamen kann.

Glaukom oder gruener Star, an dem ein Prozent der erwachsenen Bevoelkerung erkrankt, ist die haeufigste Ursache von Erblindung bei Erwachsenen. Die Mehrheit der Patienten mit chronischem Glaukom haben erhoehten Augeninnendruck. Der Druck fuehrt zu Abbauvorgaengen am Sehnerv, haeufige Folge ist eine Erblindung. Ursache fuer den erhoehten Augeninnendruck ist der mangelhafte Abfluss des Kammerwassers, einer transparenten Fluessigkeit, die die Zellen der aeusseren Augenpartien mit Naehrstoffen versorgt.

Seit vielen Jahren konzentriert sich die Suche nach einer besseren Glaukombehandlung auf dieses Abflusssystem und den Versuch, den Augendruck zu verringern. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass sich die fortschreitende Degeneration des Sehnervs und das damit verbundene Erblindungsrisiko durch eine Reduktion des Augendrucks nicht aufhalten laesst.

Vor ungefaehr fuenf Jahren schlug Prof. Michal Schwartz von der Neurobiologischen Abteilung des Weizmann Instituts ein neues Konzept vor, das erklaeren konnte, warum eine Degeneration des Sehnervs auch nach einer Senkung des Augendrucks weiter voranschreitet.

Nach dieser Erklaerung wird die Degeneration nicht nur durch den Druck verursacht, sondern auch durch Sekundaerfaktoren, die durch die den ersten Schaden ausgeloest wurden. Zu diesen schaedlichen Faktoren gehoeren chemische Stoffe, die eine wichtige Rolle im Leben des gesunden Nervs spielen. Wenn der Nerv jedoch Abbauprozesse durchlaeuft, erhoehen sich die Werte zu einem Grad, dass sie toxisch wirken. Einer dieser Stoffe ist der Neurotransmitter Glutamat, der aus den verletzten Nervenzellen austritt und die benachbarten gesunden Zellen unguenstig beeinflusst.

Entsprechend dieser Vorstellung entwickelte Prof. Schwartz eine originelle Strategie zum Umgang mit dem Problem. Sie rekrutierte das Immunsystem, dessen wohlbekannte Aufgabe die Verteidung des Koerpers gegen 'Invasoren' von aussen ist, fuer den Schutz des Nervs gegen schaedliche Wirkstoffe aus dem eigenen Koerper. Ihr Konzept stiess zunaechst auf Skepsis, vor allem deshalb, weil es nicht nur die koerpereigenen Stoffe einschloss sondern auch Zellen, die normalerweise eine Autoimmunkrankheit hervorrufen, wenn sie aktiviert werden.

Von Autoimmunitaet spricht man, wenn das Immunsystem koerpereigenes Gewebe angreift. Bis vor kurzem besagte die allgemein anerkannte Theorie, dass ein normales Immunsystem ausschliesslich fremde, krankheitsverursachende Stoffe identifiziert und angreift und nur im Fall eines Irrtums mit den koerpereigenen Stoffen in Wechselwirkung tritt. Autoimmunkrankheiten wie Diabetes oder Multiple Sklerose sind das Ergebnis einer solchen Verwechslung.

Prof. Schwartz, die ebenfalls eine mit Stoffen aus dem Immunsystem arbeitende Therapie fuer Rueckenmarksverletzungen entwickelt hat, die derzeit klinisch getestet wird, ist im Gegensatz zur allgemein verbreiteten Auffassung der Meinung, dass Autoimmunitaet eine positive Rolle im Koerper spielen kann. Eine Reihe von Untersuchungen in ihrem Labor hat gezeigt, dass die Immunisierung mit Fragmenten des Proteins Myelin, der Schutzhuelle der Nerven, den Abbau des geschaedigten Sehnervs verhindern kann. Die Verwendung solcher Proteinfragmete oder Peptide zur Immunisierung von Menschen ist jedoch mit Risiken behaftet, weil einige dieser Peptide das Immunsystem dazu bringen, Nervenfasern anzugreifen, was zu Multipler Sklerose fuehrt. Da Menschen grosse Unterschiede in ihrer genetischen Ausstattung aufweisen, ist die genaue Identitaet krankheitsversursachender Peptide beim Menschen schwer festzustellen.

Auf der Suche nach einer sicheren Alternative fuer diese Pepitide probierte Prof. Schwartz in Zusammenarbeit mit Prof. Irun Cohen und Prof. Michael Sela von der Abteilung Immunologie des Weizmann Instituts Copaxone aus, das zur Behandlung von Multipler Sklerose eingesetzt wird. Dieser Wirkstoff wurde am Weizmann Institut von Dr. Dvora Teitelbaum, Prof. Ruth Arnon und Prof. Michael Sela entwickelt. Die Wissenschaftler stellten fest, dass die Immunisierung mit Copaxone die geschaedigten Sehnerven vor neuronaler Degeneration schuetzte.

In der vorliegenden, in PNAS erscheinenden Studie, versuchten die Wisschenschaftler nachzuweisen, wie Copaxone seine nervschuetzende Wirkung entfaltet. Die Untersuchungen, die von Prof. Schwartz, Prof. Eti Yoles und von den Studenten Jonathan Kipnis und Hadas Schori durchgefuehrt wurden, zeigten, dass Immunisierung mit Copaxone den Nerv vor der toxischen Wirkung des Neurotransmitters Glutamat abschirmt. In einer anderen Experimentreihe, die gemeinsam mit der US-amerikanischen Firma Allergan, Inc. durchgefuehrt wurde, wurde Ratten mit Glaukom-aehnlicher Krankheit Copaxone injiziert. (Das experimentelle Tiermodell, welches Glaukom am Menschen simuliert, wurde von Allergan entwickelt.) Die Wissenschaftler ueberwachten den Tod von Nervenzellen in dem von Glaukom befallenen Auge und stellten fest, dass bei Ratten, die mit einer einzigen Injektion von Copaxone immunisiert wurden, nur 4 Prozent der Nervenzellen abstarben, verglichen mit 28 Prozent bei Ratten, die nicht geimpft wurden. Die Immunisierung mit Copaxone schuetzte demnach den Nerv erheblich vor druckbedingtem Absterben.

Im Zuge dieser erfolgreichen Studie ist mit einem baldigen Beginn von Untersuchungen an Glaukom-Patienten zu rechnen. Die Wissenschaftler hoffen, dass die Untersuchungen durch die Tatsache erleichtert werden, dass Copaxone bereits von der US-Food and Drug Administration zugelassen ist.

Prof. Michal Schwartz ist Inhaberin des Maurice-und-Ilse-Katz-Lehrstuhls fuer Neuroimmunologie. Ihre Forschungsarbeit wird gefoerdert von der Alan-T.-Brown-Stiftung zur Heilung von Laehmung, von der Stiftung Glaukomforschung und durch den Jerome und Binette Lipper Award.

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letztes Update: 12.12.2018
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