Eine neue Unterform der Elastasen könnte an der Entstehung von Krankheiten wie dem Lungenemphysem beteiligt sein und auch das Versagen einiger Therapieansätze erklären. Die gespaltenen Elastasen sind besonders aggressiv und reagieren vermindert auf Inhibitoren.
Ein sensibles Gleichgewicht von Elastasen und Elastase-Inhibitoren sorgt im Körper für einen regulären Auf- und Abbau von Gewebe. Ist das Gleichgewicht gestört, kann es zu einer überschießenden Aktivität der Elastasen kommen – die Folge ist ein vermehrter Gewebeabbau. So auch beim Lungenemphysem: hier werden Elastasen nicht mehr ausreichend inaktiviert und das Lungengewebe zerstört. Wissenschaftler haben eine neue Unterform der Elastase entdeckt und ihre Eigenschaften untersucht: Die von neutrophilen Granulozyten produzierte Elastase kann in gespaltenem (2-kettigem) Zustand vorliegen und führt ebenfalls zu einem Gewebeabbau, gleichzeitig scheint sie vermindert auf Inhibitoren zu reagieren. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass die gespaltene Elastase besonders aggressiv und widerstandsfähig ist“, erklärt Studienleiter PD Dr. Dieter Jenne vom Comprehensive Pneumology Center am Helmholtz Zentrum München. „Wir vermuten daher, dass sie zur Entstehung des Lungenemphysems beiträgt – insbesondere dann, wenn ein Inhibitoren-Mangel, wie etwa bei angeborenem Alpha-1-Antitrypsin-Mangel, als Krankheitsursache vorliegt.“
Inhibitoren der Elastase sind schon länger ein therapeutischer Ansatz, um dem Elastase-Überschuss beim Lungenemphysem entgegenzuwirken. „Der verminderte Effekt von Inhibitoren auf gespaltene Elastase liefert uns eine Erklärung, warum einige Hemmstoffe wirkungslos bleiben“, sagt Erstautorin Dr. Therese Dau. „Auf der Grundlage unserer Untersuchungen könnten aber künftig neue inhibierende Substanzen entwickelt werden, die gegen die verschiedenen Elastaseformen ankommen und somit eine bessere Wirksamkeit erzielen.“ Originalpublikation: Auto-processing of neutrophil elastase near its active site reduces the efficiency of natural and synthetic elastase inhibitors Dieter Jenne et al.; Nature Communications, doi: 10.1038/ncomms7722; 2015