Lukas
Forscher finden Enzyme, die defekte Varianten im Verdauungstrakt von Zöliakiepatienten ersetzen können
Ein Enzym-Cocktail in Tablettenform könnte es Menschen mit Glutenunverträglichkeit in Zukunft ermöglichen, sich trotz ihrer Krankheit nahezu normal zu ernähren. Die Grundlage für eine solche Therapie der Erkrankung, bei der die Betroffenen Eiweiße aus Getreide nicht verdauen können, haben nun amerikanische Forscher geschaffen: Es gelang ihnen, zwei Enzyme zu identifizieren, die die Verdauung der Getreideproteine in Magen und Zwölffingerdarm übernehmen können. Eingenommen vor oder während einer Mahlzeit könnte die Mischung demnach die defekten Verdauungsenzyme bei den Betroffenen ersetzen und damit auch die Entzündung des Dünndarms verhindern, die sonst von den unverdauten Resten der Getreidebestandteile verursacht wird. Im Labor hat sich die Enzymmischung bereits bewährt.
Schätzungsweise 0,5 bis 1 Prozent der Weltbevölkerung leidet an einer Glutenunverträglichkeit, auch Zöliakie genannt. Die Betroffenen können die in Gerste, Weizen und Roggen enthaltenen Proteine Gliadin und Glutenin nicht verdauen, die unter dem Namen Gluten zusammengefasst werden. Die unverdauten Getreidebestandteile lösen im Dünndarm eine Entzündungsreaktion aus, die mit der Zeit die Darmschleimhaut zerstört und dadurch unter anderem zu Durchfällen, Blutarmut und Gewichtsverlust führt. Da es keine Therapie für die Erkrankung gibt, müssen die Betroffenen ihr Leben lang den Konsum von glutenhaltigen Getreideprodukten meiden.
Auf der Suche nach einem Therapieansatz stießen Michael Bethune und seine Kollegen nun auf ein Enzym aus keimender Gerste, das Glutenmoleküle effizient spalten und damit für Zöliakie-Patienten unschädlich machen kann. Es gelang ihnen, dieses EP-B2 genannte Enzym mithilfe genetischer veränderter Bakterien künstlich herzustellen und es dabei so zu verändern, dass es ausschließlich in extrem saurer Umgebung aktiviert wird, wie sie beispielsweise im Magen vorherrscht. Anschließend kombinierten die Forscher das Eiweiß mit einem anderen Enzym namens PEP, das ebenfalls Gluten spalten kann, dabei jedoch Bedingungen benötigt, wie sie etwa im Zwölffingerdarm vorliegen.
Dieser Doppelschlag gegen das Gluten war extrem effektiv, berichten die Forscher: In einem simulierten Magen-Darm-Trakt zerschnitt EP-B2 das Gluten zuerst in kleine Schnipsel, die dann vom PEP weiter zerkleinert wurden. Auf diese Weise machten die beiden Enzyme innerhalb von zehn Minuten das Getreideeiweiß vollkommen unschädlich, so die Wissenschaftler. Das sei schnell genug, um die Immunreaktion im Dünndarm zu vermeiden. Damit erfüllt der Cocktail ihrer Ansicht nach alle Voraussetzungen für ein wirksames Medikament gegen Zöliakie und sollte als nächstes in klinischen Studien getestet werden.
Michael Bethune (Stanford-Universität) et al.: Chemistry & Biology, Bd. 13, S. 637 und S. 649 ddp/wissenschaft.de – Ilka Lehnen-Beyel
Ein Enzym-Cocktail in Tablettenform könnte es Menschen mit Glutenunverträglichkeit in Zukunft ermöglichen, sich trotz ihrer Krankheit nahezu normal zu ernähren. Die Grundlage für eine solche Therapie der Erkrankung, bei der die Betroffenen Eiweiße aus Getreide nicht verdauen können, haben nun amerikanische Forscher geschaffen: Es gelang ihnen, zwei Enzyme zu identifizieren, die die Verdauung der Getreideproteine in Magen und Zwölffingerdarm übernehmen können. Eingenommen vor oder während einer Mahlzeit könnte die Mischung demnach die defekten Verdauungsenzyme bei den Betroffenen ersetzen und damit auch die Entzündung des Dünndarms verhindern, die sonst von den unverdauten Resten der Getreidebestandteile verursacht wird. Im Labor hat sich die Enzymmischung bereits bewährt.
Schätzungsweise 0,5 bis 1 Prozent der Weltbevölkerung leidet an einer Glutenunverträglichkeit, auch Zöliakie genannt. Die Betroffenen können die in Gerste, Weizen und Roggen enthaltenen Proteine Gliadin und Glutenin nicht verdauen, die unter dem Namen Gluten zusammengefasst werden. Die unverdauten Getreidebestandteile lösen im Dünndarm eine Entzündungsreaktion aus, die mit der Zeit die Darmschleimhaut zerstört und dadurch unter anderem zu Durchfällen, Blutarmut und Gewichtsverlust führt. Da es keine Therapie für die Erkrankung gibt, müssen die Betroffenen ihr Leben lang den Konsum von glutenhaltigen Getreideprodukten meiden.
Auf der Suche nach einem Therapieansatz stießen Michael Bethune und seine Kollegen nun auf ein Enzym aus keimender Gerste, das Glutenmoleküle effizient spalten und damit für Zöliakie-Patienten unschädlich machen kann. Es gelang ihnen, dieses EP-B2 genannte Enzym mithilfe genetischer veränderter Bakterien künstlich herzustellen und es dabei so zu verändern, dass es ausschließlich in extrem saurer Umgebung aktiviert wird, wie sie beispielsweise im Magen vorherrscht. Anschließend kombinierten die Forscher das Eiweiß mit einem anderen Enzym namens PEP, das ebenfalls Gluten spalten kann, dabei jedoch Bedingungen benötigt, wie sie etwa im Zwölffingerdarm vorliegen.
Dieser Doppelschlag gegen das Gluten war extrem effektiv, berichten die Forscher: In einem simulierten Magen-Darm-Trakt zerschnitt EP-B2 das Gluten zuerst in kleine Schnipsel, die dann vom PEP weiter zerkleinert wurden. Auf diese Weise machten die beiden Enzyme innerhalb von zehn Minuten das Getreideeiweiß vollkommen unschädlich, so die Wissenschaftler. Das sei schnell genug, um die Immunreaktion im Dünndarm zu vermeiden. Damit erfüllt der Cocktail ihrer Ansicht nach alle Voraussetzungen für ein wirksames Medikament gegen Zöliakie und sollte als nächstes in klinischen Studien getestet werden.
Michael Bethune (Stanford-Universität) et al.: Chemistry & Biology, Bd. 13, S. 637 und S. 649 ddp/wissenschaft.de – Ilka Lehnen-Beyel
