Posted in: Chemie, Medizin 23. Oktober 2008 20:00 Weiter lesen →

Schwefelwasserstoff regelt den Blutdruck

Farbverzerrtes Gefäßangiogramm zeigt dunkle große Gefäße, davon ausgehend ein Netz feiner, roter Gefäße vor hellem Hintergrund Schwefelwasserstoff ist nicht nur für den unschönen Geruch fauler Eier verantwortlich, er weitet auch die Blutgefäße. Bei diesem Effekt handelt es sich nicht etwa um ein Kuriosum, haben kanadische und amerikanische Forscher nachgewiesen. Vielmehr wird das Gasmolekül im Körper gezielt zur Regulierung des Blutdrucks produziert.

Bild: NIH-National Heart, Lung and Blood Institute

Damit eröffne sich ein neuer Ansatz zur Behandlung von Bluthochdruck, schreiben die Forscher um Rui Wang von der University of Saskatchewan im Magazin „Science“. Ihren Experimenten zufolge, könnte Schwefelwasserstoff in einigen Organen mindestens ebenso wichtig für die Regulation der Gefäßweite sein wie Stickstoffmonoxid. Dessen Signalwege werden bereits durch zahlreiche Wirkstoffe beeinflusst, etwa Nitroglyzerin gegen Herzattacken und Sildenafil gegen Erektionsstörungen.

Erst seit wenigen Jahren weiß man um die Wirkungsweise des Schwefelwasserstoffs (H2S) auf die Blutgefäße. Wang und Kollegen gingen nun der Frage nach, wie und wo das Molekül im Körper gebildet wird und ob es tatsächlich eine physiologische Funktion erfüllt. Dazu schalteten sie bei Mäusen das Gen für die Cystathionin-gamma-Lyase aus – eines von zwei, als H2S-Produzenten in Frage kommenden Enzymen. Prompt sank die Konzentration des Gasmoleküls in Herz, Blutgefäßen und Blutserum der Mäuse um bis zu 80 Prozent. Damit nicht genug, stellte sich schon bei jungen Tieren Bluthochdruck ein.

Durch Injektion einer Schwefelwasserstoff freisetzenden Verbindung konnte der erhöhte Blutdruck wieder gesenkt werden, berichten die Forscher. Auch reagierten die Blutgefäße der Mäusen völlig normal auf solche Wirkstoffe, die direkt an der Gefäßmuskulatur ansetzen. Am Endothel, der inneren Auskleidung der Blutgefäße, ansetzende Wirkstoffe waren nach Ausschalten des Enzyms jedoch weniger effektiv. Tatsächlich ließ sich das Enzym bei normalen Tieren hauptsächlich im Endothel nachweisen. Zudem scheint die Produktion von Schwefelwasserstoff auf die gleiche Weise reguliert zu werden wie die des Stickstoffmonoxids.

Zwar schienen die beiden Gasmoleküle im Blutkreislauf eine ähnliche Rolle zu spielen, erklärt Wang. Das bedeute jedoch nicht, dass einer von beiden überflüssig sei. „Die Natur hat immer neue Regulationsebenen hinzugefügt, um eine bessere und striktere Kontrolle einer Körperfunktion zu ermöglichen“, so der Forscher. Seiner Ansicht nach könnte Schwefelwasserstoff auch bei Diabetes und Demenzerkrankungen eine Rolle spielen.

Forschung: Guangdong Yang, Lingyun Wu und Rui Wang, Department of Physiology und Department of Pharmacology, University of Saskatchewan, Saskatoon, Department of Biology, Lakehead University, Thunder Bay, Ontario; Solomon H. Snyder, Department of Neuroscience, School of Medicine, Johns Hopkins University, Baltimore, Maryland; und andere

Veröffentlichung Science, Vol. 322, 24. Oktober 2008, pp 587-90, DOI 10.1126/science.1162667

WWW:
Cardiovascular Research Group, University of Saskatchewan
Solomon Snyder, Johns Hopkins University
Hydrogen Sulfide
Arterien
Nitric Oxide as Signalling Molecule in the Cardiovascular System

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Kräftiger Puls im Faulgas-Schlaf
Blutgefäße sind „Morgenmuffel“


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