Ein synthetisches Steroid, das natürlicherweise im Dornhai, einer Haiart, vorkommt, verhindert die Anhäufung eines Proteins, das bei neurodegenerativen Erkrankungen eine Rolle spielt, wie eine in Tiermodellen veröffentlichte Studie zeigt. Die Anhäufung dieses Proteins,
alpha-Synuclein
ist das Kennzeichen der Parkinsonschen Krankheit und der Demenz mit Lewey-Körperchen. Dies könnte ein potenzieller neuer Baustein für die therapeutische Forschung sein.
Die Arbeit, die in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurde, zeigte auch, dass das synthetisierte Steroid, bekannt als
Squalamin
die Toxizität bestehender Alpha-Synuclein-Cluster verringert.
Die Ergebnisse der präklinischen Studie zeigen, dass Squalamin die Anhäufung von Alpha-Synuclein in Nervenzellen verhindert und beseitigt, indem es das Protein von der inneren Auskleidung der Nervenzellen löst, wo es sich festsetzt und toxische Klumpen bildet. Das in dieser Studie verwendete Tiermodell, C. elegans, ist ein Fadenwurm, der genetisch so verändert wurde, dass er menschliches Alpha-Synuclein in seinen Muskeln produziert. Wenn diese Würmer altern, führt die Anhäufung von Alpha-Synuclein in ihren Muskeln zu Zellschäden und Lähmungen.
Man kann buchstäblich sehen, dass Squalamin, das den Würmern oral verabreicht wird, die Anhäufung von Alpha-Synuclein verhindert und auch Muskellähmungen bei den Würmern verhindert, so Michael Zasloff, leitender Mitautor der Studie und Professor für Chirurgie und Pädiatrie an der Georgetown University School of Medicine.
Zasloff, ein Experte für angeborene Immunsysteme, beschäftigt sich seit 20 Jahren mit Squalamin. Er entdeckte es 1993 im Dornhai und synthetisierte es 1995, wobei das Verfahren ohne natürliches Haigewebe auskommt. Seine Forschungen sowie die Arbeiten anderer Forscher haben die antiviralen und krebshemmenden Eigenschaften der Verbindung nachgewiesen. Dies ist die erste Studie, die auf neurologische Vorteile in In-vivo-Modellen der Parkinson-Krankheit hinweist.
Bei der Parkinson-Krankheit bildet Alpha-Synuclein, ein normales, im Nervensystem vorkommendes Protein, toxische Cluster, die die Neuronen, auf denen sie sich bilden, schädigen und zerstören. Es wird viel geforscht, um Komponenten zu finden, die die Bildung dieser Massen verhindern. In dieser Studie wiesen die Forscher in einer Reihe von In-vitro-Experimenten nach, dass Squalamin, ein positiv geladenes Molekül mit einer hohen Affinität zu negativ geladenen Gliedern, die Anhäufung von Alpha-Synuclein aus negativ geladenen Membranen buchstäblich vertreiben und so die Bildung von toxischen Clustern verhindern kann.
Laut Dr. Zasloff: Der anfängliche Schwerpunkt lag auf der Parkinson-Krankheit, da ein eindeutiger Zusammenhang zwischen der Squalamin-Funktion und der Pathophysiologie der Parkinson-Krankheit besteht. Wir glauben, dass es noch andere neurologische Erkrankungen gibt, die mit Squalamin behandelt werden könnten, aber unsere klinischen Studien werden sich auf Parkison und die nicht-motorischen Symptome dieser Krankheit konzentrieren.
Das Team wies auch nach, dass Squalamin gesunde Nervenzellen vor Schäden durch bereits gebildete Alpha-Synuclein-Massen schützen kann, indem es verhindert, dass diese am äußeren Rand der Nervenzellen haften bleiben. Die Forscher dehnten ihre Studien dann auf lebende Systeme, C. elegans, aus, die ein gängiges Tiermodell für die Parkinson-Krankheit sind. Zasloffs Schlussfolgerung: Die orale Verabreichung von Squalamin verhinderte die Bildung von toxischen Alpha-Synuclein-Clustern in diesem komplexen Tier und bewahrte es vor Lähmungen. Dieses Experiment zeigt, dass der in vitro entdeckte Mechanismus in einem Tierversuch das vorhergesagte Ergebnis erzielt.
Die Untersuchung der Eigenschaften von Squalamin ist seit mehreren Jahren Gegenstand der Forschung. Im Jahr 1998 deuteten Forschungsarbeiten auf positive Auswirkungen von Squalamin auf die Tumorentwicklung in In-vivo-Tiermodellen hin. Es gibt auch eine klinische Studie der Phase 1, in der die Toxizitätsdosis von Squalamin gemessen wurde, mit der Schlussfolgerung, dass die Verbindung bei Lungen- oder Eierstockkrebs im Spätstadium eingesetzt werden könnte, wobei die Toxizitätsdosen beim Menschen eingehalten werden. Es sei darauf hingewiesen, dass die Empfehlung der Forscher in dieser Studie von 2001 nur klinische Studien der Phase 2 betrifft.