Meilensteinstudie zeigt, dass das natürliche Molekül Urolithin A die Muskelfunktion und Lebenserwartung von Mäusen mit Muskeldystrophie verbessern kann

Von Wissenschaftlern in der Schweiz erzielte Forschungsergebnisse zeigen, dass der Mitophagie-Induktor Urolithin A die Muskelzellaktivität bei Modellen mit Duchenne-Muskeldystrophie wiederherstellen kann. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Science Translational Medicine veröffentlicht.

LAUSANNE, Schweiz–(BUSINESS WIRE)–Die Progression der Duchenne-Muskeldystrophie (DMD) kann bei Mäusen verzögert werden, wenn die Nahrung der Tiere mit Urolithin A ergänzt wird. Die heute in der Fachzeitschrift Science Translational Medicine veröffentlichten neuen Ergebnisse machen Hoffnung, dass eines Tages neue Behandlungsoptionen für DMD entwickelt werden könnten. Bei DMD handelt es sich um eine unheilbare genetische Störung, die durch einen progredienten Muskelverfall gekennzeichnet ist. Von der Krankheit ist etwa 1 von 3.500 Knaben betroffen. DMD zeigt sich gewöhnlich in der Kindheit und ist mit einer signifikant niedrigeren Lebenserwartung verbunden.

Die neuen Forschungsarbeiten wurden im Labor von Professor Dr. Johan Auwerx an der EPFL (École polytechnique fédérale de Lausanne) und der Universität Lausanne in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des schweizerischen Biowissenschaftsunternehmen Amazentis durchgeführt und unterstreichen die bedeutende Rolle, die defekte Mitochondrien bei DMD spielen können. Mitochondrien sind das Kraftwerk der Zelle und produzieren die notwendige Energie für die normale Muskelfunktion. Der Studie zufolge weisen Muskelzellen von DMD-Patienten und von Mäusen, die eigens für die Nachahmung der Störung gezüchtet wurden, jedoch signifikante Defekte in der mitochondrialen Aktivität auf. Insbesondere zeigen die die Genexpressionsmuster, dass die Entwicklung von DMD mit einer deutlichen Verringerung der Mitophagie verbunden ist. Dabei handelt es sich um den Prozess, mit dem Zellen defekte Mitochondrien entfernen und wiederverwerten, um die Energieproduktion auf hohem Niveau zu halten.

„Duchenne-Muskeldystrophie ist die häufigste, tödlich verlaufende genetische Störung, die in der Kindheit auftritt und weiterhin unheilbar ist“, erklärte Prof. Dr. Johan Auwerx, PhD, Studienleiter und Professor an der EPFL. „Unsere Arbeit ist ein bedeutender Durchbruch in der Erforschung neuer Therapieansätze für Muskeldystrophien.“

Natürliches Urolithin A aktiviert bekanntermaßen die Mitophagie und verbessert die mitochondriale Gesundheit bei Mäusen und Menschen. Als die Studienwissenschaftler und Studienleiter Peiling Luan und Davide D’Amico den von DMD betroffenen Mäusen nur zehn Wochen lang Urolithin A mit dem Futter zugeführt hatten, war eine wirksame Steigerung der Mitophagie auf das normale Niveau zu beobachten. Dies führte zu einer signifikanten Verringerung der Muskelschäden und zu einer Verbesserung der Muskelgesundheit und -leistung. Bei den DMD-Mäusen, die Urolithin A erhielten, zeigte sich eine Steigerung der Greifkraft um 31 Prozent und eine Steigerung der Laufleistung um 45 Prozent im Vergleich zu unbehandelten Kontrollmäusen. Außerdem lebten diese Tiere länger – die Überlebenszeit verlängerte sich um 40 Prozent.

Ein Ergebnis, das für die Erkrankung von Menschen von besonderer Bedeutung ist: Urolithin A reduzierte die schädigende Fibrose in den Muskeln im Herzen und Zwerchfell der DMD-Mäuse um 36 Prozent bzw. 39 Prozent. Ähnliche Schäden, die bei DMD-Patienten auftreten, führen im typischen Fall zu tödlich verlaufendem Herz- oder Atemversagen. Urolithin A war außerdem in der Lage, die Regeneration von Muskelstammzellen bei Mäusen zu verbessern. Diese ist insbesondere für die Erkrankung beim Menschen relevant, da der Beginn von DMD mit einer Erschöpfung funktionsfähiger Stammzellen verbunden ist.

Dr. Davide D’Amico, PhD, Projektleiter bei Amazentis und erstgenannter Verfasser der Abhandlung, sagte dazu: „Vor dieser Studie ging man davon aus, dass der dramatische Verfall der Muskelfunktion bei DMD-Patienten mit einer Dysfunktion der Mitochondrien verbunden war. Hier haben wir nun entdeckt, dass eine defekte Mitophagie, d. h. die Entfernung und Wiederverwertung funktionsgestörter Mitochondrien, eine wichtige Rolle beim Fortschreiten von DMD spielt.“

Dr. Chris Rinsch, PhD, Mitbegründer und CEO von Amazentis, erklärte: „Die belegten wissenschaftlichen Ergebnisse, die in Science Translational Medicine veröffentlicht wurden, erweitern die wissenschaftliche Evidenz, dass Urolithin A die Muskelfunktion wirksam verbessern kann. Es ist sehr spannend zu sehen, dass dieser natürliche Metabolit nicht nur gesunde Muskeln unterstützen kann, sondern in der vorklinischen Forschung auch ein vielversprechendes Objekt für progrediente Muskelerkrankungen darstellt.“

Die Ergebnisse wurden in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Science Translational Medicine in dem Artikel: „Urolithin A improves muscle function by rescuing mitophagy in muscular dystrophy“ (Urolithin A verbessert Muskelfunktion durch Wiederherstellung der Mitophagie bei Muskeldystrophie) veröffentlicht.

Hintergrundinformationen zu Urolithin A

Das unternehmenseigene Hauptprodukt von Amazentis ist eine oral einzunehmende Formulierung von Urolithin A. Dabei handelt es sich um einen aus der Mikroflora abgeleiteten Metaboliten von Ellagitanninen, einer Klasse von Zusammensetzungen, die in Granatäpfeln sowie anderen Früchten und Nüssen vorkommt. Die Verabreichung von Urolithin A führt zu einer verbesserten Mitochondrienfunktion durch die Stimulierung der Mitophagie, einem Prozess, mit dem alternde und beschädigte Mitochondrien aus der Zelle entfernt werden, was wiederum das Wachstum gesunder Mitochondrien anregt. Mit zunehmendem Alter lässt die Mitophagie in den Zellen nach und es wird vermutet, dass die reduzierte Mitochondrienfunktion in den Muskeln eine der Hauptursachen des mit der Alterung verbundenen Muskelverfalls ist. Amazentis und die EPFL haben bereits früher vorklinische Ergebnisse in der Fachzeitschrift Nature Medicine in einem Artikel mit dem Titel: „Urolithin A induces mitophagy and prolongs lifespan in C. elegans and increases muscle function in rodents“ (doi:10.1038/nm.4132) (Urolithin A induziert Mitophagie und verlängert die Lebensdauer bei C. elegans und verbessert die Muskelfunktion bei Nagetieren) veröffentlicht. Darüber hinaus wurden klinische Ergebnisse zur Sicherheit und biologischen Verfügbarkeit von Urolithin A sowie dessen Auswirkungen auf Biomarker der Mitochondriengesundheit vorgelegt und in der Fachzeitschrift Nature Metabolism in einem Artikel mit dem Titel „The mitophagy activator urolithin A is safe and induces a molecular signature of improved mitochondrial and cellular health in humans“ (doi: 10.1038/s42255-019-0073-4) (Der Mitophagie-Aktivator Urolithin A ist sicher und induziert eine molekulare Signatur von verbesserter Mitochondrien- und Zellgesundheit beim Menschen) veröffentlicht. Weitere Informationen erhalten Sie unter www.mitopure.com.

Über Amazentis

Amazentis ist ein auf dem Gebiet der Biowissenschaften tätiges innovatives Unternehmen, das sich unter Anwendung neuester Forschung und klinischer Wissenschaft mit der Entwicklung von Produkten der nächsten Generation befasst, die auf die Mitochondriengesundheit durch eine fortschrittliche Ernährung abzielen. Das Unternehmen hat unlängst zwei klinische Studien abgeschlossen, mit denen der Nutzen von Urolithin A für die Skelettmuskulatur gesunder Erwachsener evaluiert wurde. Weitere Informationen zu Amazentis finden Sie unter www.amazentis.com.

Die Ausgangssprache, in der der Originaltext veröffentlicht wird, ist die offizielle und autorisierte Version. Übersetzungen werden zur besseren Verständigung mitgeliefert. Nur die Sprachversion, die im Original veröffentlicht wurde, ist rechtsgültig. Gleichen Sie deshalb Übersetzungen mit der originalen Sprachversion der Veröffentlichung ab.

Contacts

Federico Luna

Chief Marketing Officer Amazentis

press@amazentis.com