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Pharmazeuten der Universität Jena decken mit internationalem Forscherteam geschlechtsspezifische Wirkungen von Entzündungshemmern auf
„Männer und Frauen passen einfach nicht zusammen.“ Diesen Satz, wie zahlreiche weitere Bonmots, verdankt die Welt dem großen Loriot. Er war ein Meister darin, die vermeintlichen Gegensätze zwischen Männern und Frauen auf einzigartig komische Weise auszuloten. Die Unterschiede der Geschlechter zeigt er in seinen Karikaturen und Dialogen vor allem als krasse Gegensätze im Kommunikations- und Sozialverhalten oder im Umgang mit den Tücken des Alltags.
Unterschiedliche Anfälligkeit der Geschlechter für Erkrankungen
Einen – durchaus ernstzunehmenden – Unterschied zwischen Männern und Frauen haben dagegen Mediziner und Pharmazeuten seit einigen Jahren immer stärker im Blick: die unterschiedliche Anfälligkeit der Geschlechter für bestimmte Erkrankungen. „Wir wissen, dass etwa entzündliche Erkrankungen wie Asthma, Psoriasis oder Rheumatoide Arthritis bei Frauen sehr viel häufiger vorkommen als bei Männern“, sagt Prof. Dr. Oliver Werz von der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Der Pharmazeut und sein Team haben jetzt gemeinsam mit Fachkollegen aus Italien, Dänemark und Schweden eine wesentliche Ursache für diese Unterschiede auf molekularer Ebene aufgeklärt. In zwei hochrangigen Publikationen in den Magazinen „Journal of Clinical Investigation“ und „Scientific Reports“ zeigen sie, wie das männliche Sexualhormon Testosteron in die Biosynthese von Entzündungssubstanzen eingreift und darüber hinaus auch die Wirksamkeit von entzündungshemmenden Medikamenten vermindert (DOI: 10.1172/JCI92885 und DOI: 10.1038/s41598-017-03696-8).
Dazu haben die Forscher in unterschiedlichen Tiermodellen, aber auch an Immunzellen aus dem Blut von männlichen und weiblichen Versuchspersonen, Entzündungsprozesse detailliert analysiert und verglichen. Möglich machte das ein eigens am Lehrstuhl von Prof. Werz entwickeltes Zellsystem, mit dem sich die ablaufenden Prozesse zeitaufgelöst und hochpräzise im Mikroskop beobachten lassen. „Wir haben die Bildung von entzündungsfördernden Substanzen, wie Leukotrienen und Prostaglandinen, untersucht und geschaut, ob sich die Wirkung von Entzündungshemmern in männlichen und weiblichen Zellen unterscheidet“, erläutert Werz.
Testosteron kann vor Entzündungserkrankungen schützen
Erwartungsgemäß war die Wirkung der untersuchten Substanzen in den weiblichen Zellproben deutlich größer als in den männlichen – schließlich ist bei ihnen das Entzündungsgeschehen insgesamt deutlich ausgeprägter. „Diese Unterschiede lassen sich aber durch die Gabe von Testosteron komplett ausgleichen“, sagt Dr. Simona Pace, die Erstautorin der beiden Publikationen. Dass Testosteron vor Entzündungserkrankungen schützen kann, haben verschiedene Studien – auch des Jenaer Teams um Prof. Werz – bereits früher belegt. „Jetzt konnten wir aber den molekularen Wirkmechanismus aufklären und zeigen, dass dies auch die therapeutische Wirkung von Arzneistoffen beeinflusst“, unterstreicht die Postdoktorandin vom Lehrstuhl für Pharmazeutische und Medizinische Chemie der Uni Jena.
So zeigten die Forscher zum einen, dass das Sexualhormon unmittelbar in die Biosynthese der Leukotriene eingreift, indem es die Wechselwirkung der dafür notwendigen Eiweiße „5-Lipoxygenase“ und „FLAP“ blockiert. Zum anderen konnten sie nachweisen, dass durch die verminderte Leukotriensynthese vermehrt Prostaglandine entstehen, die ihrerseits das Entzündungsgeschehen fördern. Dem Testosteron kommt damit eine Schlüsselrolle bei der Entstehung von Entzündungen und der Modulation der Immunantwort zu.
Damit liefern die Jenaer Forscher einmal mehr konkrete Anhaltspunkte für die Notwendigkeit einer geschlechtsspezifischen Medizin. „Entzündungshemmende Wirkstoffe, die für Frauen geeignet wären, zeigen bei Männern unter Umständen nur eine geringe Wirkung und umgekehrt“, bringt es Prof. Werz auf den Punkt. Der Griff in den Medizinschrank könne also zu ganz unterschiedlichem Behandlungserfolg führen. Eine Tatsache, der in der Entwicklung neuer Medikamente – insbesondere zur Behandlung von Entzündungserkrankungen – künftig deutlich stärker Rechnung getragen werden müsse und die künftig vielleicht sogar in getrennte Medizinschränke für „sie“ und „ihn“ münden könnte.
Original-Publikationen:
Pace S et al.: Androgen-mediated sex bias in the efficiency of leukotriene biosynthesis inhibitors, Journal of Clinical Investigation 2017, DOI: 10.1172/JCI92885
Pace S et al.: Sex differences in prostaglandin biosynthesis in neutrophils during acute inflammation, Scientific Reports 2017, Jun 19;7(1):3759. DOI: 10.1038/s41598-017-03696-8
Kontakt:
Dr. Simona Pace, Prof. Dr. Oliver Werz
Institut für Pharmazie der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Philosophenweg 14, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 949816, 03641 / 949801
E-Mail: simona.pace[at]uni-jena.de, oliver.werz[at]uni-jena.de
Medikamente wirken bei Mann und Frau unterschiedlich. Jenaer Forscher haben in neuen Studien erneut ...
(Foto: Jan-Peter Kasper/FSU)
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Chemistry, Medicine
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