Wissenschaftliche Publikationen

Düsseldorf, 27.10.2016. Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) die dritthäufigste Todesursache unserer Zeit. Die Erkrankung wird durch langjähriges Einatmen luftgetragener Schadstoffe wie Zigarettenrauch oder Umweltpartikel (z.B. Feinstaub) ausgelöst. Die von diesen Fremdstoffen ausgelöste chronische Entzündungsreaktion wird für die Entstehung und das Voranschreiten der Erkrankung verantwortlich gemacht. Die erfolgreiche Behandlung der Atemwegsentzündung wird als Schlüssel für die Behandlung von COPD betrachtet. Da die Therapie der Erkrankung immer noch problematisch ist, suchen Wissenschaftler und Ärzte nach neuen Wegen zur Behandlung der Krankheit.

Am IUF – Leibniz-Institut für umweltmedizinische Forschung wird die Wirkung von Naturstoffen aus der Gruppe der sogenannten Extremolyte auf Effekte, die Umweltpartikel auf die Atemwege ausüben, seit Jahren untersucht. „In mehreren vorklinischen Untersuchungen konnten wir zeigen, dass diese Stoffe in der Lunge einerseits vorbeugend gegen die von Partikeln ausgelöste Entzündung wirken und andererseits eine bestehende Entzündung rascher zum Abklingen bringen können“, berichtet PD Dr. Klaus Unfried, Leiter der Studien. „Dabei konnten wir wesentliche Erkenntnisse darüber gewinnen, wie inhalierte Partikel in den Atemwegen zur Entstehung von Erkrankungen beitragen.“

Extremolyte sind Naturstoffe, die aus Mikroorganismen (z.B. Bakterien) stammen, die unter extremen Bedingungen, wie Hitze, Kälte, Dürre oder hohen Salzkonzentrationen leben. Durch die Anreicherung von Schutzmolekülen, den Extremolyten, werden die biologischen Strukturen der Mikroorganismen so stabilisiert, dass sie in der Lage sind, mit diesem Umweltstress umzugehen. Die Forschungsarbeiten hatten gezeigt, dass verschiedene Extremolyte auch zelluläre Stressreaktionen, die von Umweltpartikeln in der Lunge ausgelöst werden, deutlich verringern. Das Extremolyt Ectoin, das aus Bakterien gewonnen wird, die unter hohen Salzkonzentrationen leben, hat sich in diesen Untersuchungen als besonders wirksam erwiesen.

In einer neuen Studie des IUF wird nun erstmals der Einsatz von Ectoin als Inhalationslösung beim Menschen beschrieben (Int J Chronic Obstr Pulm Dis 11(1): 2573-2583, 2016. doi: 10.2147/COPD.S115061). In dieser zusammen mit dem Universitätsklinikum Düsseldorf und der bitop AG durchgeführten Studie wurden Probandinnen aus dem Ruhrgebiet, die umweltbedingte, nicht krankhafte, leicht erhöhte Entzündungswerte der Lunge aufwiesen, gebeten, Ectoin regelmäßig zu inhalieren. Die Effekte von Ectoin auf die Atemwege wurden mit der Inhalation von physiologischer Kochsalzlösung verglichen. Die Behandlung mit dem Naturstoff Ectoin führte zu einer deutlichen Reduzierung von Entzündungszellen in den Atemwegen und der Verbesserung typischer Anzeichen einer chronischen Lungenentzündung. Die Inhalation des Naturstoffes wurde von allen Probandinnen sehr gut vertragen. Es konnten keine unerwünschten Nebenwirkungen beobachtet werden.

Ectoin hat bereits viele Anwendungen in Medizinprodukten für Haut, Auge und Nasenschleimhaut. Diese Grenzflächenorgane sind besonders den Einflüssen der Umwelt ausgesetzt. Die aktuelle Studie zeigt, dass eine Inhalationslösung mit dem Naturstoff Ectoin erfolgreich in den Atemwegen angewendet werden und dort Gesundheitsschäden von Umweltpartikeln vermindern und der chronischen Lungenentzündung entgegenwirken kann. „Da diese Art der Entzündung maßgeblich an der Entstehung und Aufrechterhaltung der Krankheit COPD beteiligt ist, sehen wir ein großes Potential für die Prävention und Therapie von Patienten mit dieser Erkrankung“, erklärt Prof. Jean Krutmann, Direktor des IUF.

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Quelle
Unfried K, Krämer U, Sydlik U, Autengruber A, Bilstein A, Stolz S, Marini A, Schikowski T, Keymel S, Krutmann J: Reduction of neutrophilic lung inflammation by inhalation of the compatible solute ectoine: a randomized trial with elderly individuals. Int J Chronic Obstr Pulm Dis 11(1): 2573-2583, 2016. doi: 10.2147/COPD.S115061
http://www.dovepress.com/reduction-of-neutrophilic-lung-inflammation-by-inhalation-of-the-compa-peer-reviewed-article-COPD

Über das IUF
Das IUF – Leibniz-Institut für umweltmedizinische Forschung untersucht, durch welche molekularen Mechanismen Partikel, Strahlung und ausgewählte Umweltchemikalien die menschliche Gesundheit schädigen. Die vier Hauptarbeitsrichtungen sind umweltinduzierte kardiopulmonale Alterung, Hautalterung, Störungen des Nerven- und Immunsystems. Durch die Entwicklung neuartiger Modellsysteme arbeitet das IUF daran, die Risikoabschätzung zu verbessern und neue Strategien zur Prävention/Therapie umweltinduzierter Gesundheitsschädigungen zu entwickeln.

Weitere Informationen erhalten Sie unter: http://www.iuf-duesseldorf.de.
Das IUF gehört der Leibniz-Gemeinschaft an: http://www.leibniz-gemeinschaft.de.

Über die bitop AG
Die bitop AG ist ein wachstumsstarkes mittelständisches Unternehmen mit Sitz in Witten (NRW). Seit der Gründung des Unternehmens im Jahr 1993 fokussiert es sich auf die Entwicklung, Herstellung und Vermarktung von stofflichen Medizinprodukten sowie von hochwertigen aktiven kosmetischen Inhaltsstoffen. Die technologische Basis des Geschäfts der bitop AG bilden Substanzen aus der Klasse der Extremolyte, insbesondere die Substanz Ectoin®. Extremolyte sind natürliche Schutzstoffe aus Mikroorganismen, die das Unternehmen mittels proprietärer biotechnischer Produktionsprozesse im industriellen Maßstab in eigenen Anlagen am Standort Witten fertigt.

Informationen zur bitop AG finden Sie unter: http://www.bitop.de.

Pressekontakt
Christiane Klasen
IUF – Leibniz-Institut für umweltmedizinische Forschung gGmbH
Auf’m Hennekamp 50
40225 Düsseldorf
E-Mail: Christiane.Klasen@IUF-Duesseldorf.de
Telefon: 0211 3389 216

Wissenschaftlicher Kontakt
PD Dr. Klaus Unfried
E-Mail: Klaus.Unfried@IUF-Duesseldorf.de
Telefon: 0211 3389 362