360° TOP-Thema: Koreanisches MERS-Virus

Medizin am Abend Fazit:   Keine bedenkliche Mutation im Genom auf     

Kein Hinweis auf neue Übertragungswege: Derzeit sorgt eine Infektionswelle mit dem Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus (MERS-CoV) in Südkorea international für Beunruhigung. Die Gefahrenlage durch das Virus ist seit seinem ersten Auftreten 2012 jedoch unverändert geblieben, erklären Experten der Gesellschaft für Virologie (GfV). Insbesondere gebe es keinen Hinweis darauf, dass das Virus leichter übertragbar sei. Zu dieser Einschätzung kommt die Fachgesellschaft aufgrund von Genomanalysen, die der GfV-Experte Professor Dr. med. Christian Drosten mit einem Expertenkreis der Weltgesundheitsorganisation (WHO) kürzlich abgeschlossen hat. 
        
„Aufgrund der uns vorliegenden Daten der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und Einrichtungen Südkoreas sehen wir derzeit keinen Anlass, unsere Einschätzung der Gefahrenlage zu ändern“, so der Coronavirusspezialist Drosten. Zu diesem Schluss kamen Virologen, nachdem sie unter anderem die Genomsequenzen der MERS-Viren in Südkorea mit denen ähnlicher Ausbrüche in arabischen Ländern verglichen hatten. „Das Oberflächenprotein, mit dem das Virus an die Zellen andockt und eindringt, hat sich nicht verändert“, so der GfV-Experte. „Dies lässt den Schluss zu, dass auch die Übertragbarkeit des Virus unverändert ist.“ Alle Untersuchungen deuten darauf hin, dass das Virus in Saudi Arabien vor allem von Dromedaren auf den Menschen übertragen wird.

Eine Mensch-zu-Mensch Übertragung konnte nur in wenigen Fällen beobachtet werden. Voraussetzung war ein enger Körperkontakt, etwa zwischen Pflegern und Infizierten.
Erstmals hat sich das Erkältungsvirus MERS-CoV Ende Mai 2015 auch außerhalb der arabischen Halbinsel ausgebreitet. In Südkorea haben sich laut Angaben der WHO 164 Menschen infiziert, ein weiterer Fall ist in China aufgetreten.

23 Menschen starben an der grippeähnlichen Krankheit, die zu einer Lungenentzündung und akutem Lungenversagen führen kann.
Zuletzt nahmen die Neuerkrankungen in Südkorea deutlich ab. „Wir hoffen, dass es den Ärzten vor Ort gelingt, den Ausbruch in Südkorea schon bald zu stoppen“, sagt der Präsident der Gesellschaft für Virologie, Professor Dr. med. Thomas Mertens von der Universitätsklinik Ulm.

Das Ausmaß der Infektionen in Südkorea führen die Experten der GfV auf landesspezifische Bedingungen zurück: „Hierbei spielt beispielsweise das in Südkorea etablierte System der Pflege von Patienten durch Angehörige eine Rolle sowie die verzögerte Diagnose des Indexfalls“, so Drosten, der am Universitätsklinikum Bonn das Institut für Virologie leitet.

Der Ausbruch Anfang 2014 in Saudi Arabien habe jedoch ein schlimmeres Ausmaß gehabt. In den Städten Riad und Jeddah hatten sich vor einem Jahr viele Menschen infiziert, wobei etwa die Hälfte der dokumentierten Fälle tödlich verlief.

  
Weitere Infos für Medizin am Abend Beteiligte:
Erläuterung der Genomanalyse (Prof. Drosten):

http://www.g-f-v.org/stellungnahmen

 Aktuelle Zahl der Infektionen: http://www.who.int/csr/disease/coronavirus_infections/en/

 Medizin am Abend DirektKontakt:

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Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften

Behandlung der idiopathischen Lungenfibrose - IPF

Medizin am Abend Fazit: Neuer Ansatz zur Behandlung der idiopathischen Lungenfibrose entdeckt

Forschern am Helmholtz Zentrum München ist es mit einem internationalen Team gelungen, einen neuen Ansatzpunkt für die Behandlung der Idiopathischen Lungenfibrose, einer gefährlichen chronischen Lungenerkrankung, zu identifizieren. Sie erarbeiteten einen neuen Mechanismus der Fibroseentstehung, der eine wichtige Rolle bei der Ausbildung dieser Erkrankung spielt. Diese neuen Erkenntnisse wurden im führenden Fachjournal American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine veröffentlicht. 

Bild: Staab-Weijnitz, Eickelberg Copyright: HMGU
 
Die idiopathische Lungenfibrose (IPF) gehört zu den chronischen Lungenerkrankungen, für die es bis heute keine kausale Therapie gibt.

Zwar weiß man, dass das Lungeninterstitium, also das Bindegewebe zwischen den Lungenbläschen im unteren Teil der Lunge, befallen wird. Es bilden sich dort Ansammlungen von Gewebe, insbesondere von Kollagen, die wie Vernarbungen wirken, welche die Elastizität der Lunge vermindern und die Lungenfunktion allmählich einschränken. 

Patienten mit IPF haben eine extrem schlechte Prognose, sie überleben im Mittel nur 2 bis 3 Jahre nach Diagnose der Krankheit.

Auswertung von Patientendaten

Prof. Dr. Oliver Eickelberg und Dr. Claudia Staab-Weijnitz vom Comprehensive Pneumology Center (CPC) am Helmholtz Zentrum München und ihren Kollegen vom Klini-kum der Universität München und der Yale University School of Medicine ist es nun gelungen, einen neuen Ausgangspunkt zu finden, an dem eine Therapie ansetzen könnte. Zentraler Punkt der Forschungsarbeiten war die Suche nach den Entstehungsmechanismen der IPF. Dazu werteten die Forscher Daten von deutschen Patienten, sowie die einer US-amerikanischen IPF-Kohorte (“Lung Tissue Research Consortium”) aus.

Sie stellten dabei fest, dass in den Lungen von Erkrankten erhöhte Mengen des Proteins FKBP10 zu finden sind. Wenn es gelingt, die Produktion oder die Aktivität dieses Proteins zu hemmen, könnte sich daraus ein neuer Therapieansatz ergeben. 

Es zeigte sich nämlich, dass die Herunterregulierung dieses Proteins in IPF-Fibroblasten* die Kollagensynthese verminderte. 

„Damit stellt FKBP10 ein potentielles neues Zielmolekül für die individualisierte Therapie der IPF dar“, sagt Claudia Staab-Weijnitz.

„In Zukunft könnten die Ergebnisse außerdem zu neuen Therapiemöglichkeiten auch für die Behandlung anderer fibrotischer** Erkrankungen führen.“

Neue Wege zum Verständnis der Krankheitsursache

Eickelberg hat die Erforschung der IPF zu einem seiner wissenschaftlichen Schwerpunkte gemacht. Gemeinsam mit seiner Arbeitsgruppe untersucht er die Entstehungsmechanismen, um Therapien zu entwickeln, die die Ursachen der Erkrankung beheben – und sie so wirklich zu heilen. Kurzfristig geht es zunächst jedoch darum, ein Fortschreiten der Erkrankung zu verzögern und die Symptome zu lindern. „Mein größter Wunsch ist es, dazu beizutragen, eine wirkungsvolle Therapie, welche das Fortschreiten der IPF komplett verhindert, an den Patienten zu bringen“, sagt Eickelberg. „Diese Ansätze werden am besten in internationalen Verbünden verwirklicht. So entstand diese Ko-operation als direkte Folge eines Aufenthaltes von Prof. Dr. Kaminski (Yale) am CPC durch einen Helmholtz International Fellow Award (HIFA).“

„Mit unserem translationalen Ansatz wollen wir dazu beitragen“, sagt Eickelberg, „das Leid der Patienten mit Lungenerkrankungen zu mildern. “ Im Falle der IPF wollen die Forscher nun ein Drug Screening-Assay etablieren und klinische Studien mit einem FKBP10-Inhibitor, also einem Wirkstoff, der die Bildung oder Aktivität von FKBP10 hemmt, beginnen.

Weitere Informationen

Hintergrund

*Fibroblasten: Es handelt sich dabei um bewegliche, im Bindegewebe vorkommende Zellen. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Synthese der extrazellulären Matrix, also des Bindegewebes zwischen den Zellen. Zu den Produkten von Fibroblasten gehört hauptsächlich das Kollagen, das zusammen mit den ebenfalls gebildeten Proteoglykanen für eine erhöhte Festigkeit der extrazellulären Matrix sorgt.

**Fibrotische Erkrankungen gehen mit einer Wucherung des Bindegewebes einher.

Original-Publikation:

Staab-Weijnitz C. A. et al. (2015). FK506-Binding Protein 10 is a Potential Novel Drug Target for Idiopathic Pulmonary Fibrosis, American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine [Epub ahead of print]

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.200 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 34.000 Beschäftigten angehören.

Das Institut für Lungenbiologie (iLBD) gehört dem Comprehensive Pneumoloy Center (CPC) an, einem Zusammenschluss des Helmholtz Zentrums München mit dem Universitätsklinikum der Ludwig-Maximilians-Universität München und den Asklepios Fachkliniken München-Gauting. Ziel des CPC ist die Erforschung chronischer Lungenerkrankungen, um neue diagnostische und therapeutische Strategien zu entwickeln. Das iLBD führt mit der Untersuchung zellulärer, molekularer und immunologischer Mechanismen von Lungenerkrankungen den Schwerpunkt der experimentellen Pneumologie an. Das CPC ist ein Standort des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL).

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Medizin am Abend DirektKontakt

Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Tel.: 089-3187-2238 - Fax: 089-3187-3324 - E-Mail: presse@helmholtz-muenchen.de

Prof. Dr. Oliver Eickelberg, Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Institut für Lungenbiologie, Comprehensive Pneumology Center - E-Mail: oli-ver.eickelberg@helmholtz-muenchen.de

Location Neuherberg: Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg, Tel.: +49-89-3187-4666
Location Großhadern: Max-Lebsche-Platz 31, 81377 München

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Weitere Informationen für international Medizin am Abend Beteiligte:

http://Link zur Original-Publikation:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26039104

http://Webseite des Comprehensive Pneumoloy Center:
http://www.helmholtz-muenchen.de/ilbd/index.html

Studie: MDM2 Tumorprotein hemmt Vitamin D-Stoffwechsel in Krebszellen

Medizin am Abend Fazit:  Tumorprotein hemmt Vitamin D-Stoffwechsel in Krebszellen   

Vitamin D, auch als Sonnenhormon bekannt, ist wichtig für den Körper: Es ist etwa an Prozessen des Knochenaufbaus und der Zellteilung beteiligt und stimuliert das Immunsystem. Der Körper kann es in der Haut mit Hilfe von UV-B-Strahlen des Sonnenlichts selbst produzieren. In der Forschung rückt es zunehmend in den Blickpunkt des Interesses: Es scheint eine wichtige Rolle bei Krebserkrankungen zu spielen. Homburger Forscher um Prof. Klaus Roemer und Prof. Jörg Reichrath haben nun gezeigt, dass der Vitamin D-Stoffwechsel in Krebszellen durch ein bestimmtes Protein, genannt MDM2, gehemmt werden kann. Dieses Protein fördert auch Mechanismen, die die Zellteilung bei Tumorzellen unterstützen. 

Proteine gesunder und kranker Zellen vergleichen
Proteine sind die Werkzeuge der Zelle, die vielfältige Aufgaben versehen.
Bei bestimmten Erkrankungen wie etwa Alzheimer oder Parkinson sind die
Proteine auf bestimmte Art und Weise verändert. „Diese Erkrankungen werden
heute oft erst diagnostiziert, wenn sie schon weit fortgeschritten sind.
Die Hoffnungen der Medizin beruhen darauf, die Proteinveränderungen so
früh aufzuspüren, dass man den Krankheitsverlauf positiv beeinflussen
kann“, erklärt Martin Eisenacher. Es geht den Proteinforschern also um den
Vergleich zwischen den Proteinen gesunder und kranker Zellen.
        

Die Studie wurde in der renommierten Fachzeitschrift Cell Cycle veröffentlicht.

Nicht aus jeder Krebszelle wird ein Tumor: Die Evolution hat Mechanismen hervorgebracht, die dafür sorgen, dass entartete Zellen sich nicht mehr teilen können und absterben. Ein Beispiel für solch einen molekularen Regulator ist der sogenannte Tumorsupressor p53. „Das Molekül kommt in geschädigten Zellen, die zu Krebszellen werden könnten, in erhöhter Konzentration vor und leitet den Zelltod ein“, sagt Professor Klaus Roemer vom José Carreras-Zentrum der Inneren Medizin I am Homburger Uniklinikum. Dieser komplexe Mechanismus kann wiederum von dem MDM2 genannten Protein gehemmt werden. Roemer erklärt: „In gesunden Zellen sorgt dieses Eiweiß dafür, dass der p53-Spiegel niedrig bleibt. Anders bei entarteten Zellen, dort erhöht sich die Menge, sodass der Zelltod durch p53 unterdrückt wird.“
Es gibt auch viele Krebsarten, bei denen dieses Protein in erhöhter Konzentration vorkommt. Ursache hierfür sind zum Beispiel Mutationen im MDM2-Gen, die dafür sorgen, dass das Molekül im Übermaß produziert wird. „Dies hat zur Folge, dass die Bildung des Tumorsupressors p53 gehemmt wird; die Zelle stirbt also nicht ab, sondern teilt sich weiter“, so der Professor.

Dass diese Form der MDM2-Regulation auch beim Vitamin D-Stoffwechsel vorkommt, hat das Forscherteam um Roemer gemeinsam mit Medizinern um den Dermatologen Professor Dr. Jörg Reichrath nun in einer Studie belegt. Damit Vitamin D im Körper aktiv werden kann, wird es erst umgebaut. Nur so kann es an den Vitamin D-Rezeptor binden. Erst dadurch kann dieser wiederum verschiedene Gene regulieren, die unter anderem Zellteilung und -wachstum kontrollieren.

Wie das untersuchte MDM2-Protein diesen Rezeptor beeinflusst, haben die Forscher nun klären können. Sie haben unter anderem analysiert, in welchen Konzentrationen die beiden Moleküle bei menschlichen Lungen- und Darmkrebszellen vorkommen. „Wir haben deutliche Zusammenhänge erkannt“, sagt Roemer. „Eine hohe Konzentration des MDM2-Proteins hat die Konzentration des Vitamin D-Rezeptors herabgesetzt. Umgekehrt verhielt es sich, wenn wir das Protein gehemmt haben, hier war der Spiegel des Vitamin D-Rezeptors erhöht.“ In diesem Fall konnten die Wissenschaftler auch Proteine nachweisen, die nur nach einer Aktivierung des Rezeptors entstehen.

„Unsere Ergebnisse legen den Schluss nahe, dass zwischen den p53- und Vitamin D-Signalwegen bislang unbekannte Verbindungen existieren“, resümiert Roemer. In Expertenkreisen wird schon lange vermutet, dass Vitamin D auch als Tumorsupressor fungiert. Durch das MDM2-Protein könnte seine Wirkung in Tumorzellen unterdrückt werden. Diese Erkenntnisse könnten helfen, die Zusammenhänge zwischen Vitamin D, Sonnenlicht und Krebserkrankungen besser zu verstehen. Welche Rolle Vitamin D bei diesen Prozessen genau spielt, müssten weitere Studien nun klären.

Die Studie wurde in der renommierten Fachzeitschrift Cell Cycle veröffentlicht: Kristina Heyne, Tessa-Carina Heil, Birgit Bette, Jörg Reichrath, and Klaus Roemer: MDM2 binds and inhibits vitamin D receptor. DOI: 10.1080/15384101.2015.1044176


Medizin am Abend DirektKontakt

 Prof. Dr. Klaus Roemer
José Carreras-Zentrum der Inneren Medizin I
Tel.: 06841 16-23091
E-Mail: klaus.roemer(at)uks.eu

Prof. Dr. Jörg Reichrath
Klinik für Dermatologie, Venerologie und Allergologie
Tel.: 06841 16-23802
E-Mail: joerg.reichrath(at)uks.eu 

Melanie Löw Universität