Elastasen sind Enzyme die Gewebe abbauen und so Krankheiten verursachen können. Ein sensibles Gleichgewicht von Elastasen und deren Gegenspielern (Elastase-Inhibitoren) sorgt im Körper für einen regulären Auf- und Abbau von Gewebe. Ist das Gleichgewicht gestört, kann es zu einer überschießenden Aktivität der Elastasen kommen – die Folge ist ein vermehrter Gewebeabbau. So auch beim Lungenemphysem: Elastasen werden nicht mehr ausreichend inaktiviert, das Lungengewebe wird zerstört.
Ein Wissenschaftlerteam um Dr. Therese Dau, Dr. Ali Önder Yildirim und PD Dr. Dieter Jenne vom Comprehensive Pneumology Center (CPC) am Helmholtz Zentrum München hat nun eine neue Unterform der Elastase entdeckt und ihre Eigenschaften untersucht: Die von neutrophilen Granulozyten (der größten Gruppe weißer Blutkörperchen) produzierte Elastase kann in gespaltenem (2-kettigem) Zustand vorliegen und führt ebenfalls zu einem Gewebeabbau, gleichzeitig scheint sie vermindert auf Inhibitoren zu reagieren (siehe Nature Communications, Online-Veröffentlichung am 10.4.2015). „Unsere Ergebnisse zeigen, dass die gespaltene Elastase besonders aggressiv und widerstandsfähig ist“, erklärt Studienleiter Jenne. „Wir vermuten daher, dass sie zur Entstehung des Lungenemphysems beiträgt – insbesondere dann, wenn ein Inhibitoren-Mangel, wie etwa bei angeborenem Alpha-1-Antitrypsin-Mangel, als Krankheitsursache vorliegt.“
Inhibitoren der Elastase sind schon länger ein therapeutischer Ansatz, um dem Elastase-Überschuss beim Lungenemphysem entgegenzuwirken. „Der verminderte Effekt von Inhibitoren auf gespaltene Elastase liefert uns eine Erklärung, warum einige Hemmstoffe wirkungslos bleiben“, erläutert Erstautorin Dau. „Auf der Grundlage unserer Untersuchungen könnten aber künftig neue inhibierende Substanzen entwickelt werden, die gegen die verschiedenen Elastaseformen ankommen und somit eine bessere Wirksamkeit erzielen.“
Quelle: Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt