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Tag der seltenen Erkrankungen: Hypophosphatasie

Am 28. Februar 2021 ist Rare Disease Day – der internationale Tag der Seltenen Erkrankungen. 300 Millionen Menschen weltweit leben mit einer Seltenen Erkrankung. Gerade weil sie so selten sind, werden sie oft erst spät oder durch Zufall entdeckt. Bis es soweit ist, leiden Betroffene manchmal an Fehltherapien oder unklarer Diagnostik.

Auf eine dieser seltenen Erkrankungen weist das Universitätsklinikum Leipzig (UKL) hin: die Hypophosphatasie, eine Erkrankung im rheumatischen Bereich – oder eben doch nicht.

Bei dieser Krankheit ist das Enzym für die sogenannte alkalische Phosphatase stark erniedrigt. Die Erkrankung ist vererbbar und kann selbst innerhalb von Familien unterschiedlich starke Ausprägungen annehmen. Bei Kindern stört sie das Knochenwachstum und kann sogar lebensbedrohend sein. Andere Betroffene merken wenig: „Hier äußert sich die Erkrankung durch unspezifische Gelenk- und Muskelschmerzen im Erwachsenenalter“, erläutert Christoph Baerwald vom Universitären Zentrum für Seltene Erkrankungen Leipzig. Den Knochen betroffener Erwachsener fehlt die ausreichende Mineralisierung, die Gefahr von Knochenbrüchen steigt hierdurch stark an, auch Zahnverlust und Parodontose können auftreten.

Oft bleibt der wahre Grund für die Gelenk- und Muskelschmerzen unbekannt. Entdeckt werden kann die Hypophosphatasie, wenn bei Laboruntersuchungen des Blutes von Patienten mit solchen Symptomen besonders auf den Wert der alkalischen Phosphatase geachtet wird: „Oft wird dem erniedrigten Laborwert keine Bedeutung beigemessen“, erklärt Baerwald, „ist dieser jedoch deutlich zu niedrig, sollten Ärzte aufmerksam werden und genauer hinschauen.“ Gerade auch für die Familienplanung betroffener junger Menschen ist die Kenntnis über eine mögliche Störung des Enzyms sehr hilfreich.

Referenz:
Universitätsklinikum Leipzig
Pressemitteilung UKL 25.2.2021, Tag der Seltenen Erkrankungen am 28. Februar: Wenn Knochen leicht brechen; https://www.uniklinikum-leipzig.de/presse/Seiten/Pressemitteilung_7246.aspx

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Synthetische Peptide könnten Atherosklerose aufhalten

Forschung der letzten 20 Jahre hat gezeigt, dass Atherosklerose durch Entzündungsprozesse in der arteriellen Gefäßwand entsteht. Diese so genannte vaskuläre Entzündung wird durch Botenstoffe, Zytokine und Chemokine, vermittelt. Die Entwicklung von entsprechenden entzündungshemmenden Therapeutika für diese Krankheit hat sich jedoch trotz vielversprechender jüngerer Studien als schwierig herausgestellt.

Bisherige gegen Botenstoffe gerichtete Therapiestrategien bei Atherosklerose, Rheumatoider Arthritis und anderen Entzündungskrankheiten setzen vor allem auf Antikörper und Medikamente auf Basis kleiner Moleküle. Eine Münchner Forschungsgruppe hat nun kurze Aminosäureketten synthetisch hergestellt, so genannte Peptide, die wie ein Chemokinrezeptor funktionieren. Das heisst, sie ahmen bestimmte Chemokinrezeptoren nach und sind in der Lage, genau die Chemokinmechanismen selektiv zu hemmen, die die Atherosklerose fördern. Hingegen werden Chemokinmechanismen, die andere physiologisch wichtige Prozesse im Körper steuern, nicht gehemmt.
„Die hier entwickelten Mini-CXCR4-Mimetika können selektiv zwischen zwei Botenstoffen eines Rezeptors, in diesem Fall dem atypischen Chemokin MIF und dem klassischen Chemokin CXCL12, unterscheiden und so spezifisch die Wirkungen auf die Atherosklerose hemmen“, erklärt Studienleiterin Aphrodite Kapurniotu von der Technischen Universität München.

„Aktuell konnten wir unseren Ansatz zwar nur im Tiermodell bestätigen, aber eine zukünftige klinische Anwendung scheint möglich, zumal Peptidtherapeutika deutlich kostengünstiger sind als Antikörper“, so Mitautor Jürgen Bernhagen, LMU Klinikum München. Plus, das neue molekulare Konzept könnte auch therapeutisches Potenzial für andere entzündliche Krankheiten haben.

Referenz:
TUM
Desingned CXR4 mimic acts as a soluble chemokine receptor that blocks atherogenic inflammation by agonist-specific targeting; Nature Communications, 11,5981 (2020); https://www.nature.com/articles/s41467-020-19764-z

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Calcium-Phosphat-Verbindung als Auslöser für starke Entzündungen bei Rheuma

Calcium im Zusammenspiel mit Phosphat kann starke Entzündungsreaktionen bei Rheumapatienten auslösen. „Ein entzündungsfördernder Effekt von Calcium-Ionen war bisher bei chronischer Bronchitis und Adipositas erforscht worden, der Nachweis bei Rheuma ist völlig neu. Mit dieser Entdeckung ist es nun möglich, neue Therapieansätze bei rheumatischen und chronisch entzündlichen Erkrankungen zu entwickeln“, erklärt Prof. Dr. Ulf Wagner, vom Universitätsklinikum Leipzig.

Auch Phosphat spielt neben Calcium eine wichtige Rolle. Bei erhöhten Konzentrationen dieser Ionen bilden sich Calcium-Phosphat-Nanopartikel aus, welche enorme Entzündungsreaktionen in Immunzellen auslösen können. Bei rheumatoider Arthritis (RA) führen diese Nanopartikel in Verbindung mit Calcium-Ionen zu einer deutlich stärkeren Entzündungsreaktion als bei Gesunden. Das geht mit der Produktion potenter Botenstoffe einher. Diese spielen bei rheumatischen Erkrankungen eine vordergründige Rolle. Ihre medikamentöse Blockade ist die wirkungsstärkste Form der Behandlung der RA.

Die durch Calcium-Ionen getriggerte Aufnahme von Calcium-Phosphat-Nanopartikeln kann bei Rheuma zu Gelenkentzündungen führen. Die treibende Kraft ist jedoch immer eine erhöhte Calciumkonzentration in der Umgebung entzündeter Gelenke, während die Calciumaufnahme oder die systemische Regulation des Calciumspiegels keine Rolle zu spielen scheint. Die bei der Erkrankung auftretende Freisetzung von Calcium und Phosphat aus dem Knochen infolge von Knochenentkalkung bzw. -zerstörung kann dazu beitragen, dass die Erkrankung chronisch wird.

Referenzen:

Universitätsklinikum Leipzig, Universität Leipzig https://www.uni-leipzig.de/newsdetail/artikel/verbindung-aus-calcium-und-phosphat-loest-starke-entzuendung-bei-rheumapatienten-aus-2020-09-10/

Calcium-sensing receptor-mediated NLRP3 inflammasome response to calciprotein particles drives inflammation in rheumatoid arthritis. Nature communications, https://doi.org/10.1038/s41467-020-17749-6

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