US-Studie: Herz-Medikament könnte Reparatur und Regeneration von Nierengewebe fördern

Ein Medikament, das ursprünglich dazu dienen sollte, die Selbstheilung von Herzgewebe nach einem Herzinfarkt zu unterstützen, könnte auch die Reparatur und Regeneration von Nierengewebe fördern. Das berichten US-Forscher in einem Mausmodell.

Das berichten Forscher der University of California, Los Angeles (USA), in der Fachzeitschrift „Cell Stem Cell“. Für das Medikament mit der Bezeichnung AD-NP1 hat die US-amerikanische Gesundheitsbehörde FDA kürzlich eine klinische Phase-1-Studie am Menschen genehmigt. Es wirkt im Herzgewebe, indem es ein Protein blockiert, das den Heilungsprozess stört und die vollständige Erholung innerer Organe verhindert.

Nun haben Forscher herausgefunden, dass die Blockade dieses Proteins im Nierengewebe von Mäusen die Reparatur nach einer Nierenschädigung beschleunigt. Die Wissenschaftler beobachteten, dass eine geschädigte Niere das Protein ENPP1 produziert. Dieses setzt eine metabolische Reaktionskette in Gang.

Diese stört die Energieproduktion sowie die Funktion verschiedener Zelltypen im geschädigten Bereich und behindert so die Gewebereparatur. Die Forschenden stellten fest, dass die Blockade von ENPP1 die Nierenregeneration förderte und die Narbenbildung verringerte. Dadurch verbesserte sich die Nierenfunktion. Bereits zuvor hatte das Forscherteam nachgewiesen, dass die Blockade von ENPP1 im Herzgewebe den Heilungsprozess begünstigt.

Verbesserung nach sieben Tagen

Das Team untersuchte Nierenbiopsien von Menschen mit chronischer Nierenerkrankung und stellte fest, dass ENPP1 in höherem Maße exprimiert wurde als in gesundem Gewebe. Anschließend verabreichten sie Mäusen eine nierenschädigende Diät sowie Medikamente, die Nierenschäden verursachen – sowohl bei normalen Mäusen als auch bei Mäusen, denen das Gen für die ENPP1-Produktion ausgeschaltet worden war.

Blutuntersuchungen zeigten bei all diesen Mäusen einen signifikanten Anstieg von Serumkreatinin, BUN und Cystatin C. Nach vier Wochen waren diese Werte bei den Mäusen, die kein ENPP1 produzieren konnten, jedoch im Vergleich zu den Kontrolltieren deutlich gesunken, was darauf hindeutete, dass ihre Nieren heilten.

Nachdem sie bestätigt hatten, dass die Blockade der durch ENPP1 ausgelösten Stoffwechselkaskade die Nierenregeneration verbesserte, lösten die Forscher bei normalen Mäusen einen Nierenschaden aus. Sie verabreichten ihnen das Medikament AD-NP1. Bereits sieben Tage später zeigten die Mäuse eine verbesserte Nierenfunktion, und eine anschließende Untersuchung der Nieren ergab eine geringere Narbenbildung.

Stoffwechselsignale im Fokus

„Für diese Tiere verlief der Prozess deutlich günstiger. Ihre Nieren waren weniger stark geschädigt, und die Nierenzellen zeigten eine stärkere Vermehrung“, betont Studienleiterin Prof. Arjun Deb.

Sie fügt hinzu: „Wir stellten fest, dass dieselben Mechanismen, die wir am Herzen beobachtet hatten, auch in der Niere eine Rolle spielen. Nach einer Schädigung versuchten zwar gesunde Zellen im Umfeld des geschädigten Bereichs, sich zu vermehren, doch der geschädigte Bereich sandte Stoffwechselsignale aus, die eine wirksame Regeneration und Reparatur der Niere verhinderten.“