Enzym hemmt Zusammenbruch der Blut-Hirn-Schranke nach Schlaganfall

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Essen – Die Wiederdurchblutung des Gehirns nach der Entfernung oder Auflösung eines gefäßverschließenden Gerinnsels kann dazu führen, dass die lebenswichtige Blut-Hirn-Schranke zusammenbricht. Wissenschaftler der Universität Maastricht, der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen (UDE) und des Universitätsklinikums Essen be­richten nun, dass ein Enzym namens Typ-5-NADPH-Oxidase (NOX5) dabei eine Schlüssel­rolle spielen könnte. Ihre Arbeit ist im Journal of Clinical Investigation erschienen (2019; doi: 10.1172/JCI124283).

Bereits bekannt ist den Forschern zufolge, dass als erstes Anzeichen für den Zusammen­bruch der Blut-Hirn-Schranke der Calciumspiegel im Blut stark ansteigt. Die Forscher haben deshalb nach einem Enzym gesucht, das durch Calcium aktiviert wird und sind dabei auf NOX5 aufmerksam geworden. Bislang wurde es nur wenig untersucht, weil es in Mäusen normalerweise nicht vorkommt. Die Forscher untersuchten den Effekt des Enzyms an organotypischen Zellkulturen und in einem speziellen Mausmodell.

Es zeigte sich: Je stärker NOX5 aktiv ist, desto mehr freie Sauerstoffradikale entstehen, die in hoher Konzentration das umliegende Gewebe schädigen. Sie lassen zudem die Blut-Hirn-Schranke zusammenbrechen, die das Gehirn vor Blutbestandteilen wie Immun­zellen schützt. In der Folge bilden sich Entzündungen und Ödem.

Ärzte versuchen schon länger, die Entwicklung von Sauerstoffradikalen zu verhindern, um das Hirn zu schützen. „Man versucht zum Beispiel die Enzyme zu hemmen, die die Sauer­stoffradikale entstehen lassen“, erläuterte Christoph Kleinschnitz, Direktor der Klinik für Neurologie am Universitätsklinikum Essen. Außerdem würden Antioxidantien als Radikal­fänger eingesetzt. Beides helfe zwar – aber eben nicht immer, so der Neurologe. 

Das Wissenschaftlerteam hofft auf neue therapeutische Optionen durch die Forschungs­ergebnisse. „Wenn man während der Wiederdurchblutung NOX-Hemmer einsetzt, könnten möglicherweise mehr Komplikationen verhindert werden“, sagte Harald Schmidt, Leiter der Abteilung für Pharmakologie und personalisierte Medizin an der Universität Maas­tricht. © hil/aerzteblatt.de