Wissenschaftler haben neue Moleküle zur Behandlung von Autoimmunerkrankungen synthetisiert
Zuletzt überprüft: 23.04.2024
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Ein Team von Wissenschaftlern des Weizmann-Instituts entschied, die Autoimmunkrankheiten in Frage zu stellen. Bei Krankheiten wie Morbus Crohn und rheumatoider Arthritis greift das Immunsystem fälschlicherweise das Körpergewebe an. Den Wissenschaftlern gelang es jedoch, das Immunsystem mit einem Enzym namens MMP9 zu täuschen . Die Ergebnisse ihrer Forschung sind in der Zeitschrift Nature Medicine veröffentlicht.
Professor Irit Sagi und ihr Forscherteam haben jahrelang nach Möglichkeiten gesucht, die Wirkung des Metalloproteinase-Enzyms (MMPs) zu blockieren. Diese Proteine sind an der Zerstörung von Kollagen beteiligt, dem Hauptbestandteil des Bindegewebes. Bei Autoimmunerkrankungen sind einige dieser Proteine, insbesondere MMP9, außer Kontrolle, was zur Progression von Autoimmunerkrankungen führt. Die Blockierung dieser Proteine kann zur Entwicklung wirksamer Verfahren zur Behandlung von Autoimmunkrankheiten führen.
Zunächst entwickelten Saga und ihr Team synthetische Moleküle, die direkt auf MMPs abzielten. Aber diese Medikamente hatten sehr ernste Nebenwirkungen. Der Körper produziert normalerweise seine eigenen MMP-Inhibitoren, die sogenannten TIMPs. Im Gegensatz zu synthetischen Drogen arbeiten sie sehr selektiv. TIMP besteht aus einem Zinkion, das von drei Histidinpeptiden umgeben ist, die einem Korken ähneln. Leider sind solche Moleküle im Labor eher schwierig zu reproduzieren.
Dr. Netta Sela-Pesswell hat sich entschieden, dieses Problem von der anderen Seite anzugehen. Er entwickelte kein synthetisches Molekül, um direkt MMPs anzugreifen, sondern versuchte das Immunsystem durch Immunisierung zu stimulieren. Genauso wie eine Immunisierung mit abgetöteten Viren das Immunsystem dazu stimuliert, Antikörper zu erzeugen, die in der Lage sind, lebende Viren anzugreifen, würde die Immunisierung mit MMPs den Körper dazu veranlassen, Antikörper zu erzeugen, die das Enzym in seinem aktiven Zentrum blockieren würden.
Zusammen mit Professor Abraham Schoenzer schufen sie eine künstliche Version des Zink-Histidin-Komplexes im Herzen des aktiven MMP9-Zentrums. Dann führten sie diese kleinen, synthetischen Moleküle Mäusen ein und überprüften dann das Blut von Mäusen auf Anzeichen einer Immunaktivität gegen MMPs. Die Antikörper, die sie entdeckten, wurden "Metallobodies" genannt. Sie waren ähnlich, aber nicht identisch, TIMPs, und eine detaillierte Analyse ihrer Atomstruktur zeigte, dass sie auf ähnliche Weise funktionieren - sie blockieren das aktive Zentrum des Enzyms.
Mit der Einführung von Metallobodies und der Provokation einer entzündlichen Erkrankung, die Morbus Crohn bei Mäusen nachahmt, fanden Wissenschaftler heraus, dass sich die Symptome einer Autoimmunkrankheit entwickelten. "Wir freuen uns nicht nur über das enorme Potenzial dieser Methode zur Behandlung von Morbus Crohn", sagt Sagi, "sondern die Möglichkeiten, mit diesem Ansatz neue Behandlungsmethoden für viele andere Krankheiten zu untersuchen."
Nun haben Wissenschaftler des Weizmann-Instituts synthetische Immunisierungsmoleküle sowie erzeugte Metallobodies zum Patent angemeldet.
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