Studie in Mäusen: Orales Melatonin schützt vor PH

Orales Melatonin als Schutz vor Anzeichen und Symptomen von PAH, Studie in Mäusen berichtet
18. Dezember 2019 Ana Pena, PhDvon Ana Pena, PhD

Melatonin, ein natürliches Hormon, das am Schlaf beteiligt ist und vermutlich vor Herz-Kreislauf-Erkrankungen schützt, könnte helfen, die Anzeichen und Symptome der pulmonalen arteriellen Hypertonie (PAH) zu lindern, berichtet eine frühe Studie an Mäusen.

Bei Mäusen schützte Melatonin die Blutgefäße der Lunge vor Schäden und inaktivierte Proteine, die für die Auslösung von Entzündungen verantwortlich sind. Obwohl es sich hierbei um eine sehr vorläufige Arbeit handelt, unterstützen die neuen Daten Melatonin als potenzielle Therapie für PAH, so die Forscher.

Ihre Studie "Melatonin hemmt die entzündungsassoziierte Aktivierung des Endothels und der Makrophagen, die die pulmonale arterielle Hypertonie abschwächen" wurde in der Zeitschrift Cardiovascular Research veröffentlicht.

Melatonin wird im Gehirn nach einem zirkadianen (täglichen) Rhythmus produziert, der nachts seinen Höhepunkt erreicht und tagsüber abnimmt. Es wandert durch das Blut und den Liquor (die Flüssigkeit um das Gehirn und das Rückenmark) zu allen Bereichen des Körpers und übermittelt Signale an Gewebe und Organe, die ihnen "sagen", dass es Nacht ist.

Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass Melatonin ein starkes Antioxidans ist, das eine schützende Rolle gegen viele Herz-Kreislauf-Erkrankungen spielt, einschließlich der pulmonalen Hypertonie (PH).

Tatsächlich wurde festgestellt, dass Melatonin die Anzeichen und Symptome der PH in verschiedenen Mausmodellen und bei neugeborenen Schafen lindert. Die klinische Grundlage und die genauen molekularen Mechanismen, die diesen positiven Effekten zugrunde liegen, sind jedoch unbekannt.

Ein Forscherteam aus China und Polen untersuchte die Rolle von Melatonin bei der Normalisierung der Blutgefäßfunktion bei Menschen und Mäusen mit PAH.

Da die Forscher wussten, dass Entzündungen eng mit der Entwicklung von PAH zusammenhängen und dass Melatonin immunregulatorische Wirkungen ausüben kann, konzentrierten sie sich auf die Rolle von Melatonin auf das Inflammasom - einen Multiproteinkomplex, der für die Auslösung von Entzündungsreaktionen in bestimmten Immunzellen verantwortlich ist.

Sie begannen mit einem Vergleich der Werte von Melatonin und pro-inflammatorischen Molekülen (Zytokinen) im Blut von 15 PAH-Patienten (im Alter von 32 bis 59 Jahren) und acht gesunden Spendern.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Melatoninkonzentration bei PAH-Patienten tagsüber niedriger war als bei Menschen ohne diese Krankheit - 11,06 gegenüber 14,55 pg/ml. Umgekehrt wiesen PAH-Patienten höhere Blutspiegel von Interleukin-1β (IL-1β) auf, einem mit der Krankheit assoziierten pro-inflammatorischen Zytokin.

Um den potenziellen Nutzen von Melatonin zu untersuchen, behandelten sie als nächstes verschiedene PAH-Mausmodelle mit einer oralen Formulierung des Hormons.

Melatonin hatte eine Reihe offensichtlich vorteilhafter Wirkungen. Es senkte den systolischen Druck in der rechten Herzkammer (RVSP; Blutdruck in der rechten Unterkammer des Herzens), die rechtsventrikuläre Hypertrophie (RVH; abnormale Vergrößerung des Herzmuskels, der die rechte Unterkammer des Herzens umgibt) und schützte vor der Umgestaltung der Gefäße, die das Blut vom Herzen in die Lungen transportieren.

Eine detaillierte Analyse unter dem Mikroskop ergab, dass Melatonin in der Lage war, die Dicke der Wände der Lungenarterien, ein Kennzeichen der PAH, zu reduzieren.

In weiteren Experimenten zeigte das Team, dass Melatonin an zwei Fronten wirkte.

Zum einen verhinderte es die Lungenentzündung, indem es die Anzahl der Makrophagen - ein an der Entzündung beteiligter Immunzelltyp - reduzierte und die Bildung von Entzündungsasomen und die Produktion von IL-1β in den Makrophagen dämpfte.

Zum anderen schützte Melatonin direkt vor Endothelschäden - Schäden an den Zellen, die die Blutgefässe auskleiden -, die eine wichtige Ursache der PAH sind.

Insgesamt "zeigen diese Ergebnisse, dass Melatonin die Verbindung zwischen Endothel und Makrophagen unter der PAH-Bedingung unterbrochen hat, und legen nahe, dass Melatonin als therapeutischer Ansatz zur Linderung der PAH von klinischem Wert ist", schrieben die Forscher.

"Die Tatsache, dass Melatonin ein körpereigenes Hormon ist, könnte einen Vorteil für die PAH-Therapie darstellen. Unsere Daten bieten eine theoretische Grundlage für die klinische Anwendung von Melatonin, und Entzündungsherde könnten ein mögliches Ziel der PAH-Behandlung sein", fügte er hinzu.

Das Team stellte auch fest, dass dies die erste Studie war, "die über einen Rückgang des Melatoninspiegels bei PAH-Patienten berichtete, was Erkenntnisse zur Untersuchung von Melatonin oder anderen zirkadianen Rhythmus-bezogenen Faktoren in der Ätiologie der PAH liefert".

Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version), ohne Gewähr