Forscher an der Stanford University haben möglicherweise einen chemischen "Schalter" gefunden, der, wenn er ins Visier genommen wird, Zöliakie stoppen kann. Die Ergebnisse wurden im Internet veröffentlicht.
Zöliakie ist eine Erbkrankheit, die etwa 1 Prozent der Bevölkerung in den Vereinigten Staaten betrifft.
Dies entspricht mindestens 3 Millionen US-Bürgern, die mit der Krankheit leben, von denen die meisten nicht formell mit der Krankheit diagnostiziert wurden.
Die Symptome der Zöliakie werden durch den Verzehr von Gluten ausgelöst, einem Protein, das häufig in Weizen, Gerste und Roggen sowie einigen Medikamenten, Vitaminen und kosmetischen Produkten wie Lippenbalsam vorkommt.
Derzeit gibt es keine Therapien für Zöliakie. Einmal diagnostiziert, besteht der übliche Ansatz darin, sich einfach an eine glutenfreie Diät zu halten.
Neue Forschungen bringen uns jedoch näher zum Finden solcher Therapien; Ein chemischer "Schalter" wurde von Wissenschaftlern unter der Leitung von Chaitan Khosla, einem Professor an der Stanford University in Kalifornien, identifiziert.
Die Rolle von TG2 bei Zöliakie
Es ist bekannt, dass der Mechanismus hinter der Zöliakie ein Enzym namens Transglutaminase 2 (TG2) beinhaltet, das Gluten im Dünndarm reguliert. Es verursacht eine Autoimmunantwort – oder eine, bei der das Immunsystem die Auskleidung des Dünndarms nicht erkennt und angreift.
Der erste Studienautor Michael Yi – ein Student der Chemieingenieurwissenschaften an der Stanford University – stellte zusammen mit seinen Kollegen fest, dass ein schlechtes Verständnis von TG2 der Grund dafür sein könnte, dass es noch keine Behandlung für Zöliakie gibt.
Also machten sie sich daran, dieses Enzym näher zu untersuchen. Insbesondere wollten sie sehen, wie sich TG2 bei gesunden Menschen verhält. Dazu bauten die Wissenschaftler auf vorhandenen Studien auf, die zeigten, dass TG2 durch eine bestimmte chemische Bindung aktiviert oder deaktiviert werden kann.
Prof. Khosla erklärt, dass in einem gesunden Dünndarm, obwohl TG2 sehr reichlich vorhanden ist, es inaktiv ist.
"Als klar wurde, dass, obwohl das Protein reichlich vorhanden war, seine Aktivität in einem gesunden Organ nicht vorhanden war, wurde die Frage gestellt:" Was macht das Protein an und was macht das Protein dann aus? "Sagt Prof. Khosla.
In einer Studie aus dem Jahr 2012 fanden Forscher unter der Leitung von Prof. Khosla heraus, wie TG2 aktiviert werden kann. In dieser neuen Arbeit fanden sie heraus, wie man sie aktivieren kann – und nähern sich damit einer Behandlung.
Wie man TG2 ausschaltet
Die vorherige Studie von Prof. Khosla und Team fand heraus, dass das Aufbrechen einer chemischen Bindung, die Disulfidbindung genannt wird, TG2 aktiviert. Eine Disulfidbindung ist "eine einzige kovalente Bindung zwischen den Schwefelatomen an zwei Aminosäuren".
In dieser neuen Arbeit fanden Prof. Khosla und sein Team ein weiteres Enzym, das die Disulfidbindung wieder herstellt und dadurch TG2 deaktiviert.
Das Enzym, das ERp57 genannt wird, hilft normalerweise Proteinen, sich innerhalb einer Zelle zu "falten" oder ihre funktionelle Struktur zu gewinnen.
Die Zellkulturexperimente von Prof. Khosla und dem Team zeigten jedoch, dass ERp57 die Zelle ausschaltet. Den Forschern zufolge wirft dies Fragen auf, wie ERp57 bei gesunden Menschen funktioniert.
"Niemand versteht wirklich", erklärt Prof. Khosla, "wie (Erp57) aus der Zelle kommt. Der allgemeine Gedanke ist, dass es in kleinen Mengen aus der Zelle exportiert wird. Diese Beobachtung legt nahe, dass es außerhalb der Zelle tatsächlich eine biologische Rolle spielt . "
Die Forscher haben nun begonnen, sich mit existierenden Medikamenten zu befassen, die möglicherweise in der Lage sind, diesen neu entdeckten "Schalter" anzugreifen.
Frühere Studien an Mäusen haben gezeigt, dass ein Mangel an TG2 keine Nebenwirkungen hat. Daher hoffen die Wissenschaftler, dass die Blockade beim Menschen ein geeigneter Weg für die Behandlung von Zöliakie sein könnte.
