Pflanzlicher Magnolien-Wirkstoff könnte vor Osteoporose und Arthritis schützen
27.08.2011
Wissenschaftler der Universität Bern haben einen pflanzlichen Wirkstoff entdeckt, der vor Osteoporose und Arthritis schützen soll. Wie die Forscher um Professor Dr. Jürg Gertsch vom nationalen Forschungsschwerpunkt „TransCure“ an der Universität Bern in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift „Chemistry & Biology“ berichten, kann ein aus Magnolien gewonnener Wirkstoff, den Knochenabbau deutlich reduzieren und so relativ effizient einer Osteoporose- oder Arthritis-Erkrankung vorbeugen.
Die Wissenschaftler nutzten ein Molekül der Magnolien, um daraus einen synthetischen Wirkstoff herzustellen, mit dessen Hilfe sie die knochenbildenden Prozesse im menschlichen Organismus genauer unter die Lupe nehmen wollten. Im Rahmen der Studie zeigte der synthetische Wirkstoff jedoch eine unerwartete Nebenwirkung: Die Bildung von knochenabbauenden Zellen, den sogenannten Osteoklasten, wurde blockiert. Da ein Überschuss an Osteoklasten als wesentlicher Risikofaktor für die Entstehung von Arthritis und Osteoporose gilt, könnte der Magnolien-Wirkstoff in Zukunft „ als Leitsubstanzen für neue Arzneimittel in der Behandlung von Osteoporose und Osteoarthritis dienen“, berichtet Prof. Dr. Jürg Gertsch.
Knochenabbau durch Osteoklasten
Die Osteoklasten stehen laut Aussage der Wissenschaftler in Verbindung mit körpereigenen Cannabinoiden und werden im Knochenmark gebildet. Die mehrkernigen Zellen dienen im wesentlichen der Resorption von Knochensubstanz, wobei hierdurch auch die Neusynthese von Osteoblasten, die zum Aufbau von Knochengewebe benötigt werden, begünstigt wird. Normalerweise befinden sich Knochenabbau und Knochenaufbau im Gleichgewicht, so dass die Knochen in ihrer Struktur durch den Prozesse nicht geschwächt sondern erneuert und gestärkt werden. Bei einem erheblichen Überschuss der Osteoklasten kann dies jedoch eine deutliche Schwächung der Knochen bedingen, die schlimmstenfalls eine Osteoporose- oder Arthritis-Erkrankung mit sich bringt, berichten die Experten. Welcher exakte molekulare Mechanismus dem Aufbau von Osteoklasten und dem Knochenabbau zu Grunde liegt, blieb dabei bisher unklar, so die Aussage von Prof. Dr. Gertsch und Kollegen. Die Wissenschaftler der Universität Bern konnten im Rahmen ihrer Studie nun jedoch nachweisen, auf welche Weise körpereigene Cannabinoide im menschlichen Organismus die Bildung von Osteoklasten fördern.
Pflanzenwirkstoff kann Osteoporose und Arthritis vorbeugen
Eine Schlüsselfunktion bei der Bildung der knochenabbauenden Zellen übernimmt den Forschern der Universität Bern zufolge der Cannabinoid-Rezeptor CB2. Die auf unreifen Immunzellen befindlichen CB2-Rezeptoren werden durch körpereigenen Cannabinoide aktiviert, wodurch sich die Immunzellen zu Osteoklasten entwickeln. Durch eine Blockade der Rezeptoren, ließe sich das Andocken der Cannabinoide verhindern und die Immunzellen würden nicht zu Osteoklasten reifen, berichten Prof. Dr. Gertsch und Kollegen. Auf diese Weise ließe sich auch der als Ursache von Arthritis und Osteoporose geltenden Knochenabbau stoppen, so die Aussage der Experten. Hier setzt offenbar auch der neu entdeckte, aus Magnolien synthetisierte Wirkstoff an. Wie Prof. Dr. Jürgen Gertsch und Kollegen berichten, blockieren die „synthetisierten Moleküle die Entstehung der Osteoklasten“. Erstmals wurde diese Wirkung bei einer pflanzlichen Substanz entdeckt, erklärten die Experten. Prof. Dr. Gertsch ergänzte, dass der Wirkstoff der Magnolien das Potenzial zur „Leitsubstanzen für neue Arzneimittel in der Behandlung von Osteoporose und Osteoarthritis“ habe. Eine psychoaktive Wirkung ähnlich des Marihuana sei indes nicht zu befürchte, auch wenn der Magnolien-Wirkstoff in seiner Struktur Ähnlichkeit zu den Cannabinoiden des Rauschmittels aufweist, betonten die Wissenschaftler der Universität Bern.
Generell nimmt das Risiko der Knochenerkrankung Osteoporose und der Gelenkerkrankung Arthritis laut Aussage der Wissenschaftler mit dem Lebensalter zu. Die gesundheitlichen Folgen sind dabei nicht zu unterschätzen. So drohen Osteoporose-Patienten Knochenbrüche bei geringstem Anlass, wobei Wirbelkörper-Einbrüche, Oberschenkelknochenbrüche, Beckenbrüche sowie Brüche der Armknochen relativ häufig zu verzeichnen sind. Mit fortschreitendem Krankheitsverlauf werden die Patienten in ihrer Bewegungsfähigkeit zusehends eingeschränkt und leiden oftmals unter erheblichen Schmerzen. Die Arthritis-Patienten sind in ihrer Bewegungsfähigkeit ebenfalls deutlich beschränkt und leiden unter chronischen Gelenkschmerzen, die bei Bewegung zunehmen. Laut Aussage der Wissenschaftler hat die Verbreitung der beiden Krankheitsbilder in den vergangenen Jahren deutlich zugenommen, ein effizienter Wirkstoff auf pflanzlicher Basis könnte diesem Trend möglicherweise jedoch ein Ende setzen. (fp)
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Bild: Angelina Ströbel / pixelio.de
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