Der Naturstoff Ectoin aus der Gruppe der Extremolyte zeigt positive Wirkung bei chronischer Lungenentzündung und könnte ein neuer Therapieansatz gegen COPD sein.
Der Naturstoff Ectoin bestätigte im Rahmen einer Inhalationsstudie seine Wirksamkeit gegen die Chronisch obstruktive Lungenerkrankung COPD, wie Wissenschafltern des IUF – Leibniz-Instituts für umweltmedizinische Forschung berichten. Die Forscher analysierten, dass Ectoin (am stärksten) und andere Vertreter aus der Gruppe der Extremolyte in der Lunge
- einerseits vorbeugend gegen die von Partikeln ausgelöste Entzündung wirken und
- andererseits eine bestehende Entzündung rascher zum Abklingen bringen können.
Bereits 2013 konnten die IUF-Wissenschaftler einen positiven Einfluss von Ectoin gegen die Chronisch obstruktive Lungenerkrankung nachweisen. Ectoin zeigt sich weiland nicht nur in der Lage, der schädlichen Wirkung von Staubpartikeln auf die gesunde Lunge vorzubeugen, der Wirkstoff hat auch das Potenzial, eine bestehende COPD zu vermindern.
Schadstoffe wie Zigarettenrauch oder Umweltpartikel verursachen Chronisch obstruktive Lungenerkrankung
Die Chronisch obstruktive Lungenerkrankung COPD – laut der Weltgesundheitsorganisation WHO die dritthäufigste Todesursache der Gegenwart – wird durch langjähriges Einatmen von Schadstoffen wie Zigarettenrauch oder Umweltpartikel wie Feinstaub ausgelöst. Die dadurch entwickelte chronische Entzündungsreaktion ist weiters das Voranschreiten der COPD verantwortlich.
Da bei chronisch obstruktiven Lungenkrankheiten – COPD – das Symptom Atemnot klinisch oft sehr spät manifest ist – nämlich dann, wenn bereits eine hochgradige Atemstrombehinderung besteht –, sollte ein Screening mittels kleiner Spirometrie bei Hochrisikogruppen wie Raucher über 40 Jahre, Husten, Sputumproduktion und Familienanamnese durchgeführt werden. Die Therapie der COPD sollte zu einem frühen Zeitpunkt beginnen und darauf abzielen, die progrediente Parenchymzerstörung der Lunge zu verhindern. Meist stellt dabei die Nikotinkarenz die effektivste präventive Maßnahme dar, gefolgt von einer Minimierung der bronchialen Obstruktion. Dennoch ist die COPD-Behandlung nach wie vor nicht zufriedenstellend, daher sind neue Therapieoptionen sehr willkommen.
Extremolyte unter der Lupe – Ectoin besonders wirksam
Forscher am IUF untersuchen seit Jahren die Wirkung von Naturstoffen aus der Gruppe der sogenannten Extremolyte auf Effekte, die Umweltpartikel auf die Atemwege ausüben. „In mehreren vorklinischen Untersuchungen konnten wir zeigen, dass diese Stoffe in der Lunge einerseits vorbeugend gegen die von Partikeln ausgelöste Entzündung wirken und andererseits eine bestehende Entzündung rascher zum Abklingen bringen können“, berichtet PD Dr. Klaus Unfried, Leiter der Studien. „Dabei konnten wir wesentliche Erkenntnisse darüber gewinnen, wie inhalierte Partikel in den Atemwegen zur Entstehung von Erkrankungen beitragen.“
Extremolyte sind Naturstoffe, die aus Mikroorganismen wie Bakterien stammen, die unter extremen Bedingungen, wie Hitze, Kälte, Dürre oder hohen Salzkonzentrationen leben. Durch die Anreicherung von Schutzmolekülen, den Extremolyten, werden die biologischen Strukturen der Mikroorganismen so stabilisiert, dass sie in der Lage sind, mit diesem Umweltstress umzugehen. Die Forschungsarbeiten hatten gezeigt, dass verschiedene Extremolyte auch zelluläre Stressreaktionen, die von Umweltpartikeln in der Lunge ausgelöst werden, deutlich verringern. Das Extremolyt Ectoin, das aus Bakterien gewonnen wird, die unter hohen Salzkonzentrationen leben, hat sich in diesen Untersuchungen als besonders wirksam erwiesen.
Ectoin wird ja bereits in verschiedenen Medizinprodukten für Haut, Auge und Nasenschleimhaut angewendet, wobei hier ein Rolle spielt, dass diese sogenannten Grenzflächenorgane besonders den Einflüssen der Umwelt ausgesetzt sind.
Die aktuelle Studie zeigt, dass eine Inhalationslösung mit dem Naturstoff Ectoin erfolgreich in den Atemwegen angewendet werden und dort Gesundheitsschäden von Umweltpartikeln vermindern und der chronischen Lungenentzündung entgegenwirken kann. „Da diese Art der Entzündung maßgeblich an der Entstehung und Aufrechterhaltung der Krankheit COPD beteiligt ist, sehen wir ein großes Potential für die Prävention und Therapie von Patienten mit dieser Erkrankung“, erklärt Prof. Jean Krutmann, Direktor des IUF.
Ectoin als Inhalationslösung beim Menschen in Studie untersucht
In dieser neuen Studie des IUF wird nun erstmals der Einsatz von Ectoin als Inhalationslösung beim Menschen beschrieben und publiziert (Int J Chronic Obstr Pulm Dis 11(1): 2573-2583, 2016. doi: 10.2147/COPD.S115061). In dieser zusammen mit dem Universitätsklinikum Düsseldorf und der bitop AG durchgeführten Studie wurden Probandinnen aus dem Ruhrgebiet, die umweltbedingte, nicht krankhafte, leicht erhöhte Entzündungswerte der Lunge aufwiesen, gebeten, Ectoin regelmäßig zu inhalieren.
Die Effekte von Ectoin auf die Atemwege wurden mit der Inhalation von physiologischer Kochsalzlösung verglichen. Die Behandlung mit dem Naturstoff Ectoin führte zu einer deutlichen Reduzierung von Entzündungszellen in den Atemwegen und der Verbesserung typischer Anzeichen einer chronischen Lungenentzündung. Die Inhalation des Naturstoffes wurde von allen Probandinnen sehr gut vertragen. Es konnten keine unerwünschten Nebenwirkungen beobachtet werden.
Quelle und weitere Informationen:
Unfried K, Krämer U, Sydlik U, Autengruber A, Bilstein A, Stolz S, Marini A, Schikowski T, Keymel S, Krutmann J: Reduction of neutrophilic lung inflammation by inhalation of the compatible solute ectoine: a randomized trial with elderly individuals. Int J Chronic Obstr Pulm Dis 11(1): 2573-2583, 2016. doi: 10.2147/COPD.S115061
https://www.dovepress.com/reduction-of-neutrophilic-lung-inflammation-by-inhalation-of-the-compa-peer-reviewed-article-COPDÜber das IUF. Das IUF – Leibniz-Institut für umweltmedizinische Forschung untersucht, durch welche molekularen Mechanismen Partikel, Strahlung und ausgewählte Umweltchemikalien die menschliche Gesundheit schädigen. Die vier Hauptarbeitsrichtungen sind umweltinduzierte kardiopulmonale Alterung, Hautalterung, Störungen des Nerven- und Immunsystems. Durch die Entwicklung neuartiger Modellsysteme arbeitet das IUF daran, die Risikoabschätzung zu verbessern und neue Strategien zur Prävention/Therapie umweltinduzierter Gesundheitsschädigungen zu entwickeln.
Weitere Informationen erhalten Sie unter: http://www.iuf-duesseldorf.de
Das IUF gehört der Leibniz-Gemeinschaft an: http://www.leibniz-gemeinschaft.de
