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BH4 schützt die transplantierte Niere

Eine kürzlich im Journal Kidney International online vorab veröffentlichte Forschungsarbeit des Teams um Dr. Robert Sucher und dessen Mentor PD Dr. Gerald Brandacher von der Univ.-Klinik für Visceral-, Transplantations- und Thoraxchirurgie (Direktor: Univ.-Prof. Dr. Johann Pratschke) konnte zeigen, dass eine Therapie mit dem körpereigenen Tetrahydrobiopterin (BH4) die transplantierte Niere in hohem Maß vor einem Ischämie- und Reperfusionsschaden schützt.

Bei Patientinnen und Patienten mit terminaler Niereninsuffizienz stellt die Organtransplantation eine zentrale Behandlungsmöglichkeit in der Nierenersatztherapie dar. Wissenschaftlicher und klinischer Fokus liegen also auf der Minimierung des mit dem Eingriff einhergehenden Ischämie/Reperfusionsschadens (IRI).

Tiermodell belegt protektive Eigenschaften

Tetrahydrobiopterin (BH4) - ein körpereigene Pteridin - ist als essentieller Cofaktor des Enzyms Stickstoffmonoxyd Synthase (NOS) ein wichtiger Partner in der Stickstoffmonoxyd (NO)-Produktion.

„Ischämie und Reperfusion führen zu einem vermehrten Verbrauch von BH4, wodurch der Ablauf der NOS Reaktion gestört und vermehrt zytotoxisches Superoxyd gebildet wird“, erklärt Dr. Sucher, der nun die Hypothese, dass mittels BH4 Therapie der renale Ischämie/Reperfusionsschaden (IRI) verringert werden kann, in einem Rattennieren Ischämie- und Transplantationsmodell überprüft hat.

Die Untersuchungen belegten, dass die Therapie mittels BH4 unmittelbar vor einer experimentell induzierten Ischämie die Inzidenz der postoperativen Niereninsuffizienz verringert und zu einer deutlichen Verringerung des histologischen Gewebeschadens führt. Weiters konnten mittels BH4 Therapie mikrozirkulatorische Funktionsparameter wie die funktionelle Kapillardichte (FCD) und der funktionelle Kapillardurchmesser (CD) signifikant verbessert werden. Die hier gewonnenen Ergebnisse korrelieren auch eindeutig mit der durch BH4 Therapie erfolgreich reduzierten Peroxynitrit Produktion.

Klinisch relevante Therapieoption

„Die in dieser Arbeit vorgelegten experimentellen Daten zeigen, dass BH4 potente nephroprotektive Eigenschaften besitzt und das im Laufe einer Transplantation durch Ischämie und Reperfusion hervorgerufene Nierenversagen reversiert“, schließt Studienautor Sucher. BH4 könnte daher zukünftig vielversprechende Effekte im Bereich der klinischen Nierentransplantation aufweisen und somit eine neue therapeutische Option zur Reduzierung der durch Ischämie und Reperfusion verursachten Schäden nach Organtransplantationen darstellen.

Solch innovative klinische Ansätze zur Verwendung von Pteridinderivaten in der Transplantationsmedizin werden in der Arbeitsgruppe Experimentelle Transplantationschirurgie um PD Gerald Brandacher seit mehreren Jahren in enger Zusammenarbeit mit Univ.-Prof. Ernst Werner von der Sektion für Biologische Chemie am Innsbrucker Biozentrum erfolgreich in verschiedenen Modellen untersucht.