Obstruktive Lungenerkrankungen sind weltweit die dritthäufigste Todesursache. Ein großes Problem: Inhalationsmedikamente gegen Asthma und andere obstruktive Lungenerkrankungen lassen nach längerer Anwendung oft in ihrer Wirkung nach.
In einer vorangegangenen Arbeit stand das körpereigene Cannabinoidsystem bereits im Fokus, damals jedoch sein Effekt in den Blutgefäßen der Lunge. Das bekannteste körpereigene Cannabinoid ist Anandamid. Prof. Dr. Daniela Wenzel: „Da unsere Ergebnisse zeigen, dass Anandamid die Bronchien erweitert, wollten wir den genauen Mechanismus dahinter aufklären“. Schnell zeigte sich, dass die zwei bekanntesten Rezeptoren für Anandamid (CB1 und CB2) bei dieser Regulation keine Rolle spielen. Es muss also einen alternativen Signalweg geben, über den der Botenstoff Anandamid auf die Bronchien wirkt. Wenzel und ihr Team konnten zeigen, dass dieser alternative Weg über ein Enzym führt, die sogenannte Fettsäureamid- Hydrolase, kurz FAAH vom englischen Wort fatty acid amide hydrolase. FAAH baut Anandamid ab, wobei unter anderem Arachidonsäure entsteht, die wiederum zu Prostaglandin E2 umgebaut wird.„VonProstaglandinE2weißman, dass es die Bronchien weitstellen kann“, erklärt Annika Simon. Prostaglandin E2 wirkt über bestimmte Rezeptoren und führt zu einem Anstieg des Botenstoffs cAMP (Cyclisches Adenosinmonophosphat). „Genau darauf, auf den Anstieg des cAMP, zielen auch bewährte Inhalationsmedikamente gegen Asthma“, so Prof. Wenzel. Das Ziel ist also dasselbe, der Weg aber verschieden. Es zeigte sich, dass sich das Enzym FAAH sowohl in der glatten Muskulatur der Bronchien als auch im Flimmerepithel befindet. Der Anstieg des cAMP nach einer Anandamid-Gabe ließ sich sowohl im Mausmodell als auch an menschlichen Bronchialzellen nachweisen. Um herauszufinden, ob Anandamid auch bei Asthmakranken wirken könnte, nutzte das Team ein Krankheitsmodell bei Mäusen, bei dem durch bestimmte Substanzen ein künstliches Asthma erzeugt werden kann. Auch bei diesen Tieren führte die Gabe von Anandamid zu einer Weitstellung der Bronchien. „Asthma führt also nicht zu einer Resistenz gegen Anandamid“, folgert Wenzel. Darüber hinaus konnten die Forschenden nachweisen, dass asthmatische Tiere über weniger Anandamid und andere Endocannabinoide in ihrem Bronchialsystem verfügen als gesunde.
„Es könnte also sein, dass dieser Anandamid- Mangel eine der Ursachen für die Erkrankung Asthma bronchiale ist“, schließt Wenzel. Die Entdeckung des neuen Signalwegs könnte auch neue Möglichkeiten eröffnen, in das Krankheitsgeschehen einzugreifen. Die Forschung wird hier noch mehrere Jahre investieren müssen.