Medikamente sollen bald mit Licht ein- und ausgeschaltet werden
Am Paul Scherrer Institut (PSI) haben Forschende einen Blutdrucksenker untersucht, der sich per Licht steuern lässt. Mit dieser Art von Medikament könnten künftig Nebenwirkungen verringert werden: Sie würden mit diesem «Lichtschalter» nur dort wirken, wo sie sollen.
In ihrer Studie arbeiteten die Forschenden mit einem gängigen Betablocker, wie das PSI am Donnerstag mitteilte. Im Vergleich zur medizinisch gebräuchlichen Variante enthielt das untersuchte Medikament eine zusätzliche Atomgruppe, eine sogenannte Azobenzol-Gruppe.
«Diese Atomgruppe klappt um, wenn man sie mit violettem Licht bestrahlt. Dann hat das Molekül einen abgeknickten Teil und wird insgesamt sehr viel sperriger», wird Quentin Bertrand, einer der beiden Erstautoren der Studie zitiert.
Dieses Molekül bindet sich an einen Rezeptor, damit dort kein Adrenalin andocken und die üblichen Stressreaktionen wie etwa erhöhter Puls und Blutdruck auslösen kann. In der bereits angewendeten Medikamentenvariante ist dieses Molekül gerade. Wird es in der neuen Variante mit Licht getriggert, biegt es sich und wirkt dadurch passiver.
Das Resultat seien damit weniger Nebenwirkungen. «Zu beobachten, was genau an solchen Rezeptoren geschieht, wenn sich ein Wirkstoff durch Licht verändert, ist ein wichtiger Schritt, damit lichtschaltbare Medikamente in der Klinik Realität werden können», liess sich Jörg Standfuss, Laborleiter am Zentrum für Life Sciences des PSI und Co-Autor der neuen Studie in der Fachzeitschrift «Angewandte Chemie» zitieren.
Experimente im Labor spanischer Partner zeigten gemäss dem PSI bereits, dass das Prinzip funktioniert: Herzzellen nahmen den besagten Wirkstoff über eine Nährlösung auf, und durch Licht liess sich ihre Schlagfrequenz gezielt steuern. Die neuen Messungen am PSI lieferten die atomare Erklärung dafür.
Das Forschungsteam will nun weitere Wirkstoffe auf deren Schaltbarkeit testen – beispielsweise ein Histamin, dessen Rezeptor bei Autoimmunreaktionen eine Rolle spielt.
