Rolle verschiedener Botenstoffe bei Gelenkerkrankungen geklärt

Erlangen-Nürnberg (idw) – Botenstoffe sind als Nachrichtenübermittler in der Immunabwehr unverzichtbar, doch bei entzündlichen Gelenkerkrankungen geraten sie außer Kontrolle. Um sie zu bremsen und damit Schmerzen und unwiderrufliche Zerstörungen wirkungsvoll einzudämmen, brauchen Medikamente den richtigen Ansatzpunkt. Am Universitätsklinikum Erlangen hat eine Gruppe unter der Leitung von Dr. Jochen Zwerina am Forschungslabor Osteoimmunologie der Medizinischen Klinik 3 die Zusammenhänge von zwei als zentral bekannten Botenstoffen untersucht und dabei den Hauptverantwortlichen für die Schäden an Gelenkknorpeln ausfindig gemacht.

Chronisch fortschreitende Gelenkerkrankungen wie die rheumatoide Arthritis, die mit Schuppenflechte verbundene Psoriasisarthritis oder die Versteifung der Gelenke bei Morbus Bechterew werden in erster Linie durch Botenstoffe in Gang gehalten, die im entzündlich veränderten Gelenk in großen Mengen produziert werden. Diese Substanzen, in der Fachsprache Zytokine genannt, erneuern ständig die Entzündungsreaktion und sind außerdem dafür verantwortlich, dass Gelenkknorpel und gelenknahe Knochen zerstört werden. Zwei Botenstoffe haben sich bereits seit einigen Jahren als zentral für die krankhaften Veränderungen erwiesen: Tumornekrosefaktor (TNF) und Interleukin-1. Wird eines dieser Zytokine oder beide durch Medikamente gehemmt, können die Symptome häufig gelindert werden.

Wie die beiden zentralen Botenstoffe zusammenspielen, war dagegen bisher noch nicht ausreichend bekannt. Das Team um Dr. Zwerina konnte nun zeigen, dass Interleukin-1 der Hauptverursacher von Schäden an Knorpeln ist. Eine direkte Wechselwirkung mit TNF gibt es dabei nicht. Besonders interessant ist, dass Tumornekrosefaktor zwar eine Gelenkentzündung bedingen kann, ohne dass Interleukin-1 beteiligt ist; die Knorpel bleiben dann jedoch unversehrt. Auch Knochen sind weitgehend vor der Attacke der Entzündungsreaktion geschützt, wenn dieser entscheidende Botenstoff fehlt.

Unterschiedliche Botenstoffe sind demnach für verschiedenartige Veränderungen in chronisch entzündeten Gelenken verantwortlich. Bereits im Februar 2007 hatte das Team in der Fachzeitschrift NatureMedicine einen Schlüssel zur Lösung der Frage präsentiert, warum manche Gelenkerkrankungen zu einer Verknöcherung, andere hingegen zur Knochenzerstörung führen. Künftige Methoden zur Behandlung von entzündlichen und degenerativen Gelenkerkrankungen können von diesen Erkenntnissen wesentlich profitieren.

Die Nationale Akademie der Wissenschaften in den USA hat diese Arbeit im Juli 2007 in ihrer wöchentlichen Auswahl wissenschaftlicher Neuheiten vorgestellt. Diese Veröffentlichung in den „Proceedings of the National Academy of Sciences“ (PNAS) unterstreicht die herausragende Bedeutung der Forschungsergebnisse.