Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Altersforschung - Fritz-Lipmann-Institut
(FLI) in Jena haben die molekularen Mechanismen der kortisonvermittelten Osteoporose
aufgedeckt: Glukokortikoide hemmen die Knochenneubildung.
Ursache liegt im Knochenaufbau
Die Molekularbiologen aus der Forschergruppe von Dr. Jan Peter Tuckermann konnten
zudem nachweisen, dass der durch Langzeittherapien mit Kortison hervorgerufene Knochenschwund
eine Folge des gestörten Knochenaufbaus ist. "Bisher glaubte man, dass der kortison-vermittelte
Knochenschwund durch einen verstärkten Knochenabbau verursacht wird", erklärt Doktorand
Alexander Rauch. "Wir können nun aber zeigen, dass bei der kortisonbedingten Osteoporose
die Neubildung von Knochenzellen, also der Knochenaufbau gestört ist", so der Mitarbeiter
der Arbeitsgruppe Tuckermann. Die Forscher vom FLI konnten erstmals nachweisen, dass
die Nebenwirkungen bei der Behandlung mit Glukokortikoid-Hormonen über einen zelltypspezifischen
Mechanismus vermittelt werden. Überraschenderweise sind nur die knochenaufbauenden
Osteoblasten für den kortisonbedingten Knochenschwund entscheidend und eben nicht
die knochenabbauenden Osteoklasten.
Molekulare Form des Rezeptors entscheidend
Dabei wurde auch deutlich, dass bei der Entstehung dieser Osteoporose-Art die molekulare
Form des Glukokortikoid-Rezeptors eine Schlüsselrolle spielt. Als Doppelmolekül spielt
er insbesondere bei der Regulation des Zuckerstoffwechsels eine Rolle. Als Einzelmolekül
ist er entscheidend für die entzündungshemmende Wirkung der Glukokortikoid-Hormone.
Die Jenaer Molekularbiologen konnten nun zeigen, dass auch die Hemmung der Knochenbildung
über den Glukokortikoid-Rezeptor als Einzelmolekül vermittelt wird. Die kortisonbedingte
Osteoporose hängt also von der monomeren Form des Rezeptors ab. "Bei der Kortisonbehandlung
werden Entzündungshemmung und Knochenschwund über denselben molekularen Monomer-Mechanismus
vermittelt", so Tuckermann. "Die schlechte Nachricht ist also, dass hier die positive
Therapiewirkung mit der negativen Nebenwirkung sehr eng miteinander verbunden ist",
erklärt der Biologe weiter.
Die gute Nachricht sei, so Tuckermann, dass es bald gelingen könne, die Verbindung
zwischen Therapieeffekt und Nebenwirkung durch die Entwicklung neuer Glukokortikoide
aufzubrechen. Für Patienten, die auf die Behandlung mit Kortison bzw. Prednisolon
angewiesen sind, bedeutet dies Hoffnung auf neue nebenwirkungsarme Therapien.
Informationsdienst Wissenschaft