Kleeblattpeptide: Neuer Ansatz zur Behandlung chronischer Erkrankungen

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Spezielle Peptide wirksam gegen chronische Magen-Darm-Erkrankungen?

Die Behandlung chronischer Magen-Darm-Erkrankungen gestaltet sich in der Praxis oft schwierig. Forschende der Universität Wien haben jetzt jedoch einen neuen Ansatz im Visier, mit dem eine verbesserte Wundheilung im Verdauungstrakt erreichbar scheint – die sogenannten Kleeblattpeptide.


Den Angaben des österreichischen Forschungsteams zufolge spielen Kleeblattpeptide eine Schlüsselrolle bei dem Schutz und der Wundheilung des Darms. Ihr therapeutisches Potenzial sei vielversprechend. Das Team um Markus Muttenthaler von der Fakultät für Chemie der Universität Wien hat in einer aktuellen Übersichtsarbeit die bisherigen Erkenntnisse und die offenen Fragen zum Thema Kleeblattpeptide dargelegt. Ihre Ergebnisse wurden in dem Fachmagazin „Trends in Biochemical Sciences„, veröffentlicht.

Forschende der Universität Wien untersuchen derzeit die molekularen Mechanismen, über die Peptide zu einer verbesserten Wundheilung im Darm führen. (Bild: Sven Hoppe/fotolia.com)

Darmpeptide beeinflussen die Wundheilung

Chronisch entzündliche Darmerkrankungen wie Colitis ulcerosa oder das Reizdarmsyndrom sind laut Aussage der Wissenschaftler in der Regel auf eine gestörte Darmbarriere zurückzuführen. So werde die Barriere durchlässiger und externe Eindringlinge wie etwa Bakterien gelangen ins Körperinnere. In mehreren Studien sei bereits deutlich geworden, dass die drei bekannten Kleeblattpeptide (Trefoil-Faktor-Peptide; TFF-Peptide: TFF1, TFF2, TFF3) insbesondere bei der Regulation und dem Schutz der Darmschleimhaut, der gastrointestinalen Mukosa, eine Schlüsselrolle spielen. Wie die Darmpeptide zu einer verbesserten gastrointestinalen Wundheilung führen, bleibe bisher allerdings unklar.

Peptide sind wichtige Signalmoleküle in der Biologie, die viele physiologische Funktionen regulieren und an vielen Krankheiten beteiligt sind, erläutern die Experten in einer Mitteilung der Universität Wien. Die Kleeblattpeptid-Familie bestehe aus kleinen Peptiden, die alle eine charakteristische kleeblattähnliche Faltstruktur aufweisen, die sie von anderen Peptiden unterscheide.

Molekulare Mechanismen bisher unklar

Laut Muttenthaler ist der molekulare Mechanismus, über den die Kleeblattpeptide zur Wundheilung führen, allerdings weiterhin ungeklärt und in seinem 2017 gestarteten ERC Starting Grant-Projekt versucht der Medizinchemiker, den Wundheilungsmechanismus aufzuklären und TFF-Peptide als Grundlage für neue Behandlungsstrategien bei chronischen Darmerkrankungen zu synthetisieren. Das therapeutische Potenzial von TFF habe sich bereits in ersten klinischen Studien im Zusammenhang mit Entzündungen der Mundschleimhaut gezeigt, die bei Krebspatienten in Folge einer Chemotherapie auftreten können, berichtet die Uni Wien.

Funktionsweise der Peptide wird derzeit untersucht

Unklar bleibt, wie TFF-Peptide zum Beispiel an Darmrezeptoren binden und gegen Darmkrankheiten effizient eingesetzt werden können. Allerdings entwickelt das Forschungsteam derzeit verschiedene TFF-Proben, die mit den noch unbekannten Rezeptoren kovalente Verbindungen eingehen können. So möchten sie neue Einsichten in die Funktionsweise dieser interessanten Peptidfamilie gewinnen und hoffen, auch neue therapeutische Ansätze für gastrointestinale Krankheiten zu entwickeln. „Die TFF-Peptide stellen eine innovative Möglichkeit für ein neuartiges Medikamentendesign dar“, betont Muttenthaler.

Peptid-Medikamente bisher mit geringem Marktanteil

Peptide seien im Allgemeinen sehr potent und selektiv und verursachen kaum Nebenwirkungen, berichtet das Forschungsteam. Ein besseres Verständnis dieser Peptidfamilie werde es ermöglichen, auch neue therapeutische Ansätze zur Behandlung von Magen-Darm-Erkrankungen zu entwickeln. Bislang seien ungefähr 70 Peptid-Therapeutika auf dem Markt, die drei Prozent des pharmazeutischen Gesamtmarktes ausmachen. „Es gibt hier viel Potenzial, diesen Anteil zu erhöhen“, so Muttenthaler.

Große Potenzial für die Zukunft

Ein Hemmnis bei dem bisherigen Einsatz der Peptid-Medikamenten sehen die Forschenden in der Art der Verabreichung. Denn die Arzneien können nicht oral eingenommen werden, weil sie im Darm zu schnell verdaut würden. So müsse die Mehrheit der bisher verfügbaren Peptidtherapeutika injiziert werden. Sollte sich dieses sogenannte „Peptide-Drug-Delivery-Problem“allerdings lösen lassen, sei davon auszugehen, „dass Peptid-Medikamente das Medikament der Wahl für viele Krankheiten sein werden, da sie generell weniger Nebenwirkungen haben“, so das Fazit von Muttenthaler. (fp)