Proteinkonzentrat APOSEC verringert Schäden bei Rückenmarksverletzungen

Forschungsergebnisse der Medizinischen Universität Wien zeigen, dass das Proteinkonzentrat APOSEC den Schweregrad der Schädigungen nach einem Unfall mit Rückenmarksverletzung vermindern kann. Ausschlaggebend dabei ist, das Mittel so schnell wie möglich nach Eintritt der Läsion zu verabreichen.

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Das aus weißen Blutkörperchen gewonnene Proteinkonzentrat APOSEC vermindert im Tierversuch den Schweregrad der Schädigungen nach einer Rückenmarksverletzung. Grund hierfür ist vermutlich, dass es durch die APOSEC-Gabe zu einer vermehrten Ausschüttung der neuroprotektiven Proteinen CXCL1 und BDNF kommt, die mitverantwortlich für die Gefäßneubildung und den Schutz des Hirngewebes sind.

Entscheidend für den Erfolg der Methode ist der Zeitfaktor. Wenn das Mittel so schnell wie möglich nach Eintritt der Läsion (innerhalb von 40 Minuten) in die Bauchhöhle injiziert wird, könnten folgende Lähmungen in Ausmaß und Schwergrad vermieden bzw. reduziert werden. Da der Notarzt i. d. R. innerhalb von 8 Minuten in Ballungsgebieten und nur wenig länger im ländlichen Gebiet brauchen sollte, um nach dem Eingang eines Notrufes am Unfallort zu sein, ist diese Zeitspanne nicht so unrealistisch, wie sie zunächst klingen mag. Auch der Umstand, dass APOSEC einfach herzustellen und zu lagern ist, spricht für eine Verwendung in der Notfallmedizin. Wie diese Vorgehensweise allerdings getestet werden soll, ist unklar, da etwaige Nebenwirkungen oder Wechselwirkungen mit anderen Medikamentengaben in der Akutphase am Menschen unbekannt sind.

Daher überraschte es nicht, dass Hendrik Jan Ankersmit, Leiter des Christian Doppler-Labors für Diagnose und Regeneration von Herz- und Thoraxerkrankungen an der MedUni Wien, die vorliegenden Ergebnisse der präklinischen Studie mit der hoffnungsvollen Einschätzung kommentiert: „Es sieht so aus, als ob APOSEC den Schweregrad von Lähmungen entscheidend beeinflusst.“

Bei APOSEC (Akronym: apoptotic secretome) handelt es sich um lösliche Eiweißstoffe, die von weißen Blutkörperchen nach Bestrahlung ausgeschüttet werden. Die Gewinnung der weißen Blutkörperchen als „Bioreaktoren“ ist einfach, und mit dem Aufwand bei einer herkömmlichen Blutspende vergleichbar. Das Mittel könnte auf Vorrat produziert werden und ist damit im Fall der Fälle in gefriergetrockneter Form als ein „Off-the-shelf“-Produkt leicht verfügbar. Bereits 2012 hatten Ankersmit und sein Team nachgewiesen, dass APOSEC bei Herzinfarkt weitgehend die Vernarbung des Herzmuskels verhindert.

Die Studie

Das Team unter der Leitung Ankersmits  setzt humanes virusinaktiviertes APOSEC ein, dessen Gebrauch die österreichische Agentur für Ernährungssicherheit (AGES) für die klinische Prüfung am Menschen freigegeben hat.

Im Experiment wurde eine Schädigung des Rückenmarks im Tierversuch hervorgerufen. Im Zeitraum zwischen 40 Minuten und einem Tag nach dem Vorfall wurde daraufhin der Wirkstoff injiziert. Das Resultat: Die Schädigungen waren deutlich geringer als bei Kontrolltieren und korrelierten positiv mit der neurologischen Rehabilitation.

Zudem konnte gezeigt werden, dass APOSEC auch die Regeneration durch Gefäßneubildung nach derartigen Verletzungen ankurbelt. Und je früher das Mittel gegeben wurde, desto besser war der beobachtbare Effekt. Die vermehrte Ausschüttung von neuroprotektiven Proteinen (CXCL1 und BDNF) durch APOSEC scheint dafür verantwortlich zu sein. CXCL1 ist für Gefäßneubildung verantwortlich und der Brain Derived Neurotrophic Factor schützt Hirngewebe.

Mögliche Wirkungen bei weiteren Schädigungen

  • Schädigungen bei Schlaganfall um 30 % verringert

Von der Forschungsgruppe wurde ebenfalls nachgewiesen, dass die Injektion von APOSEC auch bei einem experimentellen akuten Schlaganfall positive Effekte zeigt. Die durch den Schlaganfall bei Tieren hervorgerufenen Schädigungen konnten um 30 % verringert werden. Ankersmit: „Das Infarktvolumen wird damit deutlich reduziert.“ Diese Studie wurde vom Diplomstudenten des CD-Labors und wissenschaftlichen Mitarbeiter der Neurologischen Abteilung der MedUni Wien, Patrick Altmann, durchgeführt.

  • Mögliche Wirkung bei Wundheilung

Klinisch relevant: Aktuell haben die Forscher in Zusammenarbeit mit der Universitätsklinik für Klinische Pharmakologie an der MedUni Wien begonnen, die Wundheilung der Haut mit körpereigenem APOSEC zu verbessern (ClinicalTrials.gov Identifier: NCT02284360). Diese akademische klinische Studie ist die weltweit erste sekretom-basierte Regenerationsstudie in der Haut und wird von der Christian Doppler Forschungsgesellschaft finanziert.

Die Ergebnisse der Studie wurden 2015 im Journal „Experimental Neurology“ veröffentlicht.

Weitere Informationen

Die Medizinische Universität Wien (kurz: MedUni Wien) ist eine der traditionsreichsten medizinischen Ausbildungs- und Forschungsstätten Europas. Mit fast 7.500 Studierenden ist sie heute die größte medizinische Ausbildungsstätte im deutschsprachigen Raum. Mit ihren 27 Universitätskliniken und drei klinischen Instituten, 12 medizintheoretischen Zentren und spezialisierten Laboratorien zählt sie auch zu den bedeutendsten Forschungsinstitutionen Europas im biomedizinischen Bereich. Für die klinische Forschung stehen über 48.000m² Forschungsfläche zur Verfügung. Für weitere Informationen siehe: www.meduniwien.ac.at

Siehe auch: Studie: Medikament zur Reduzierung von Schäden durch Rückenmarksverletzung

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