Ein Forschungsteam des Uniklinikums Jena untersuchte die molekularen Mechanismen der Nierensch?digung im Alter und bei Diabetes. Es fand geschlechtsspezifische Unterschiede in der Rolle des Rezeptors für Advanced Glycation Endproducts, die als Ausl?ser von Gef??sch?den gelten, und liefert damit einen Erkl?rungsansatz dafür, dass M?nner im Alter ein h?heres Risiko für chronische Nierenerkrankungen haben als Frauen.

Bei gebratenem Fleisch, knusprigem Geb?ck oder Pommes frites sorgt die Maillard-Reaktion für den typischen Geschmack. Die Reaktion verbindet Zucker- mit Eiwei?molekülen oder Fettbestandteilen ohne die Mitwirkung von Enzymen. Im K?rper reagieren auf diese Weise Kohlenhydrate, wie zum Beispiel Glukose, mit k?rpereigenen Eiwei?stoffen zu sogenannten Advanced Glycation Endproducts, kurz AGEs. Solche Glykierungsprodukte bildet auch der Blutfarbstoff H?moglobin mit im Blut vorhandenem Zucker – das dadurch entstehende HbA1c wird als Wert für den Langzeitblutzucker verwendet und ist umso h?her, je schlechter die Blutzuckereinstellung eines Patienten mit Diabetes mellitus ist.

Anh?ufung von AGEs mit dem Alter

Die AGEs entstehen kontinuierlich und summieren sich mit steigendem Alter, sie treten aber auch verst?rkt bei Diabetes mellitus, Alzheimer-Demenz und Arteriosklerose auf. ?Die AGEs stehen im Verdacht, eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Gef??sch?den und einer Reihe von chronischen Erkrankungen zu spielen“, sagt Prof. Dr. Gunter Wolf, MHBA, Direktor der Klinik für Innere Medizin 3 am Universit?tsklinikum Jena. Im nephrologischen Forschungslabor der Klinik untersucht die Arbeitsgruppe von PD Dr. Ivonne L?ffler die molekularen Mechanismen der Nierensch?digung im Alter und bei Diabetes. ?Auch im Nierengewebe beobachten wir eine Anh?ufung von AGEs mit dem Alter und einen Rückgang der Organfunktion“, so die Biologin, die jetzt einen der Rezeptoren für AGEs im Nierengewebe genauer unter die Lupe genommen hat.

Es gibt etwa ein halbes Dutzend solcher Rezeptoren, die in der Zellmembran sitzen und AGEs und andere Substanzen erkennen. Aktivieren diese Stoffe den Rezeptor, so l?st das in der Zelle Dauerstress und eine Entzündungsreaktion aus. Es gibt aber auch AGE-Rezeptorformen im Blut, die dort AGEs an sich binden, bevor diese ihren negativen Einfluss auf die Zelle haben k?nnen. Das Forschungsteam untersuchte nun M?use, die aufgrund einer Genver?nderung den Rezeptor RAGE nicht ausbilden konnten, und verglich sie mit nicht genetisch ver?nderten Wildtyptieren – jeweils in unterschiedlichen Altersstufen und beiden Geschlechtern. Ivonne L?ffler: ?Wir wissen, dass M?nner ein h?heres Risiko für altersbedingte Nierenschw?che haben als Frauen, deshalb interessierten wir uns besonders für eventuelle Geschlechtsunterschiede.“

Detailliert analysierten die Wissenschaftler die Effekte des Rezeptors bzw. seines Nichtvorhandenseins. ?Wir erfassten die AGEs im Nierengewebe und eine Reihe von Biomarkern, die den Entzündungsprozess, die Gewebever?nderungen und die Sch?digung der Niere kennzeichnen“, so der Medizinstudent Alexander Lübbe. Er führte einen Gro?teil der Messungen im Rahmen seiner Doktorarbeit durch. Die Messergebnisse verglichen die Forscher jeweils für junge und alte, weibliche und m?nnliche, M?use mit und ohne RAGE-Rezeptor.

Rezeptormangel sch?digt m?nnliche M?use st?rker als weibliche

Die Befunde: Die altersbedingte Ansammlung der AGEs im Nierengewebe war bei beiden Geschlechtern ?hnlich. Bei Wildtypm?usen zeigten sich erwartungsgem?? im Alter bei den Weibchen weniger Nierensch?den als bei den M?nnchen. In den Nieren der alten M?use ohne Rezeptor wurden in beiden Geschlechtern massive Einwanderungen von Entzündungszellen in das Nierengewebe beobachtet. Dies kann Reparaturmechanismen, aber auch einen Gewebeumbau zur Folge haben, der die Funktion der Nierenzellen einschr?nkt. Die Untersuchungen zu Gewebe- und Nierenfunktions-Markern zeigten dann, dass der Rezeptormangel vorrangig bei m?nnlichen Tieren die alters-induzierte Nierensch?digung verst?rkt. Bei den weiblichen Tieren war dieser Effekt nicht signifikant ausgepr?gt.

?Dass das Fehlen eines AGE-Rezeptors nicht einfach zur Verringerung der sch?dlichen Wirkung der AGEs führt, zeigt das komplexe Zusammenspiel der verschiedenen Rezeptoren und wahrscheinlich auch Rezeptor-unabh?ngiger Mechanismen“, fasst Ivonne L?ffler zusammen. ?Die Beteiligung der Sexualhormone dabei wird in den Geschlechtsunterschieden deutlich.“ Ihre Arbeitsgruppe wird die Vertreter der Rezeptorgruppe und ihre Rolle für die chronischen Nierenerkrankungen weiter untersuchen.

Auch wenn aus dem Ergebnis keine unmittelbaren Therapiehinweise abgeleitet werden k?nnen, hat es deutlichen Praxiswert: Die AGEs, die eben auch mit bestimmten gebratenen oder ger?steten Nahrungsmitteln aufgenommen werden k?nnen, spielen eine wichtige Rolle bei der altersbedingten Nierensch?digung. Und das Geschlecht hat einen Einfluss darauf, wie der K?rper auf die AGEs reagiert.