Sauerstoffmangel als Schutz für Organe
Forscher entwickeln neuen Lösungsansatz für Transplantationen
Für ein schwerwiegendes Problem bei Organtransplantationen haben Forscher der Universität Erlangen-Nürnberg eine unkonventionelle Lösung gefunden: Sie simulierten vor der Organentnahme im Spender einen Sauerstoffmangel und lösten damit einen Schutzmechanismus im Spenderorgan aus. Das verbesserte die unmittelbare Funktionsaufnahme und Langzeitfunktion des Transplantats deutlich. Über die Erkenntnisse aus Tierexperimenten wird jetzt in der aktuellen Ausgabe der US-Zeitschrift “Proceedings of the National Academy of Science” (Dec 15; 106(50): 21276-81) berichtet. Der Forschungsansatz soll – wenn möglich – in die Patientenversorgung übertragen werden.
Die meisten Zellen des menschlichen Körpers sind auf eine ausreichende Sauerstoffversorgung über das Blut angewiesen. Sauerstoffmangel spielt bei vielen Erkrankungen eine ganz wesentliche Rolle. Viele Therapiemaßnahmen – vom Herzkatheter über gefäßchirurgische Eingriffe bis hin zur medikamentösen Therapie – zielen auf eine Verbesserung der Sauerstoffversorgung ab. Aber auch die Körperzellen selber sind in der Lage, sich effektiv gegen die Folgen eines Sauerstoffmangels zu schützen. Dabei kommt es zur Ansammlung von so genannten “Hypoxie-induzierbaren Faktoren” (HIF), die schützende Gene aktivieren. Die genauen Mechanismen, durch die der Sauerstoffmangel diese Schutzreaktion auslöst, konnten in den vergangenen Jahren weitgehend aufgeklärt werden. Mit neuen Medikamenten kann diese Reaktion simuliert werden.
Durch Optimierung des Organspendeprozesses Langzeitschäden vermeiden
Ein Forscherteam der Medizinischen Klinik 4 am Universitätsklinikum Erlangen und Klinikum Nürnberg setzte solche HIF-Stabilisatoren jetzt ein, um im Rattenexperiment die Funktion von transplantierten Nieren zu verbessern. Zusammen mit Wissenschaftlern in Mannheim und einer amerikanischen Firma behandelten sie Tiere sechs Stunden vor einer Organentnahme mit einer Dosis eines HIF Stabilisators. “Die dadurch ausgelöste Ansammlung von HIF und seinen Zielgenen wirkte über den Zeitpunkt der Transplantation hinaus und führte zu einer deutlich verbesserten Funktionsaufnahme der transplantierten Nieren”, berichtete Dr. Wanja Bernhardt, der die Versuche durchgeführt hat. “Besonders eindrucksvoll war, dass die einmalige Vorbehandlung des Spenders auch die langfristige Transplantatfunktion deutlich verbessert hat.”
Die Langzeitfunktion transplantierter Organe rückt immer mehr in den Fokus der Forschung. Während sich akute Abstoßungsreaktionen heute in der Regel gut beherrschen lassen, kann die Langzeitfunktion kaum verbessert werden. Viele Transplantate verlieren zunehmend ihre Funktion. Nicht selten müssen Nierentransplantierte nach Jahren wieder an die Dialyse. “Unser Forschungsansatz, zeigt, dass wir durch Optimierung des Organspendeprozesses Langzeitschäden vermeiden können”, sagte Prof. Dr. Kai-Uwe Eckardt, Direktor der Medizinischen Klinik 4. “Die Experimente sind ein gutes Beispiel dafür, wie neue Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung therapeutisch genutzt werden können.” Die Forscher hoffen, die jetzt die im Tierexperiment gewonnenen Erkenntnisse auch in die Patientenversorgung übertragen zu können.
Die Transplantation von Organen wie Herz, Leber und Niere bietet bei schwerem Organversagen für die Betroffenen die einzige Möglichkeit, den drohenden, vorzeitigen Tod abzuwenden oder die Lebensqualität und Prognose nachhaltig zu verbessern. Am Transplantationszentrum Erlangen-Nürnberg werden etwa 120 Organtransplantationen jährlich bei Patienten mit Herz-, Leber- oder Nierenerkrankungen durchgeführt. Die etablierten Forschungsschwerpunkte der Medizinischen Fakultät der Universität Erlangen-Nürnberg im Bereich der Immunologie und der Nieren- und Kreislauferkrankungen bilden die Grundlage für die Erfolge der transplantationsmedizinischen Forschung.
Weitere Informationen für die Medien:
Prof. Dr. Kai-Uwe Eckardt
Tel.: 09131/85-39002
uni | mediendienst | aktuell Nr. 2/2010 vom 13.1.2010