Weihrauch kann entzündliche Enzyme umprogrammieren

Weihrauch ist ein traditionelles Medikament aus dem Osten. Ihm werden viele therapeutische Eigenschaften zugeschrieben, darunter auch eine entzündungshemmende Wirkung. Es wird aus dem Harz des Boswellia-Baumes geerntet und Forscher glauben, dass es die Freisetzung von Leukotrienen verhindern kann. Dies sind Verbindungen, die Entzündungen verursachen können. Eine seiner wichtigsten, entzündungshemmenden Substanzen im Weihrauch ist die Boswelliasäure. Diese wird für die Behandlung von Krankheiten wie Asthma, rheumatoide Arthritis und Neurodermitis eingesetzt.

Friedrich-Schiller-Universität in Jena

Eine Studie der Friedrich-Schiller-Universität in Jena und der Louisiana State University hat nun in der Zeitschrift -Nature Chemical Biology- den Wirkmechanismus auf molekularer Ebene aufgedeckt, der hinter der entzündungshemmenden Wirkung steht.

Es ist seit langem bekannt, dass das Enzym 5-Lipoxgenase (5-LOX) eine Schlüsselrolle bei Entzündungen spielt. Es fördert die Bildung von Leukotrienen, einer wichtigen Gruppe von Entzündungsbotenstoffen im menschlichen Körper. Das von der Universität geleitete Forschungsteam war nun in der Lage, 5-LOX abzubilden, was detaillierte Studien des Enzyms und seiner Wechselwirkung mit Wirkstoffen ermöglicht. Das Team kombinierte das Enzym 5-LOX mit mehreren Stoffen, darunter Zileuton, ein Medikament, das bereits zur Behandlung von Asthma eingesetzt wird. Sie stellten fest, dass dieses Medikament direkt an das aktive Zentrum des Enzyms andocken und seine Funktion hemmen. Bei der Boswelliasäure waren die Ergebnisse noch überraschender. Die Boswelliasäure bindet an eine andere Stelle, weit entfernt vom aktiven Teil des Enzyms an, was zu strukturellen Veränderungen im aktiven Zentrum von 5-LOX führte, die seine Funktion hemmt.

Weihrauch erzeugt Domino-Effekt in der Enzymstruktur

Diese durch den Boswellia-Bestandteil ausgelösten Strukturveränderungen haben also bereits eine entzündungshemmende Wirkung. Der Einfluss der Boswelliasäure geht aber weit darüber hinaus, diese Bindung erzeugt einen Dominoeffekt, der auch eine Veränderung der Eigenschaften des Enzyms bewirkt. Statt die Bildung von entzündungsfördernden Leukotrienen zu beschleunigen, produziert die 5-Lipoxygenase unter dem Einfluss von Boswelliasäure entzündungshemmende Substanzen. Das bedeutet, dass die Weihrauchkomponente das entzündliche Enzym in ein entzündungshemmendes Enzym umprogrammiert.

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Weihrauch programmiert Entzündungsenzym um