Wirkmechanismus eines der ältesten Arzneimittel der Menschheit aufgeklärt

24.05.2012: Rizinusöl ist vor allem als effektives Abführmittel bekannt, wurde aber auch bereits in der Antike bei Schwangeren zur Förderung der Wehentätigkeit eingesetzt. Erst jetzt ist es Wissenschaftlern vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung gelungen, die entscheidenden Details des Wirkmechanismus zu entschlüsseln. Verantwortlich ist demnach ein Rezeptor mit dem Namen EP₃ auf den Muskelzellen des Darmes und der Gebärmutter. Dieser wird durch einen Bestandteil des Öls aktiviert.

Das aus den Samen des Wunderbaums Ricinus communis gewonnene Öl gehört zu den ältesten Arzneimitteln der Menschheit. Die erste Erwähnung als Abführmittel findet sich bereits in 3500 Jahre alten ägyptischen Papyrusschriften. Auch in der griechischen und römischen Antike wurde Rizinusöl in der Medizin eingesetzt. Seit vielen Jahrhunderten findet es zusätzlich als wehenförderndes Mittel Verwendung: Die in der Geburtshilfe immer noch zum Einsatz kommenden „Wehencocktails“ enthalten unter anderem dieses Pharmakon. Trotz seines weitverbreiteten Gebrauchs in der Schul- und Volksmedizin war bisher unklar, wie Rizinusöl seine abführenden und wehenfördernden Effekte ausübt.

Wissenschaftler um Stefan Offermanns und Sorin Tunaru vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim haben nun das lange gehütete Geheimnis gelüftet: „Es war schon viele Jahre bekannt, dass ein bestimmter Bestandteil, nämlich die im Darm aus dem Öl herausgelöste Rizinolsäure, für die Wirkung verantwortlich ist. Allerdings nahm man bis jetzt an, dass dieses seine Wirkung über eine lokale Reizung der Darmschleimhaut ausübt. „Wir konnten nun zeigen, dass es sich um eine echte pharmakologische Wirkung handelt“, sagte Tunaru, der das Forschungsprojekt leitete.

Schwerpunkt der Abteilung von Offermanns sind die sogenannten G-Protein-gekoppelten Rezeptoren, eine große Gruppe von Rezeptoren, die im Körper wesentlich an der Signalvermittlung in Zellen beteiligt sind. Tunaru hatte zunächst in einem Experiment mit der Rizinolsäure an verschiedenen Zellkulturen Effekte festgestellt, die charakteristisch für diese Rezeptoren sind. Daraufhin machten sich die Bad Nauheimer Forscher auf die Detailsuche. Hunderte Rezeptoren wurden systematisch ausgeschaltet und anschließend die Reaktion der Zellen auf Rizinolsäure getestet. Am Ende gelang es, den für die Effekte der Rizinolsäure entscheidenden Rezeptor mit dem Namen EP₃, der normalerweise durch das Gewebshormon Prostaglandin E₂ aktiviert wird, zu identifizieren.

„Den schlagenden Beweis lieferten uns dann Experimente mit Mäusen, in denen der Rezeptor EP₃ zuvor durch einen genetischen Eingriff gezielt ausgeschaltet worden war“, erklärt Tunaru. „Anders als ihre genetisch nicht veränderten Artgenossen zeigten die Mäuse, denen der Rezeptor EP₃ fehlte, nach der Gabe von Rizinusöl oder auch nur der Rizinolsäure keine vermehrte Darmentleerung.“ Bei trächtigen Tieren wiederum sei keine verstärkte Wehentätigkeit festgestellt worden, was darauf schließen lasse, dass in beiden Fällen der Rezeptor EP₃ verantwortlich sei.

Daraus zogen die Max-Planck-Wissenschaftler den Schluss, dass die Rizinolsäure nach ihrer Freisetzung aus dem Rizinusöl zunächst vom Körper über die Darmschleimhaut aufgenommen wird. Anschließend wird der Rezeptor EP₃ auf den Muskelzellen des Darms und der Gebärmutter aktiv. Dies wiederum regt die Darm- und Wehentätigkeit an.

Nach Auffassung von Offermanns könnte die Aufklärung des Wirkmechanismus dieses alten Medikaments zu einer Neubewertung seines klinischen Nutzens führen. „In der alternativen und der Volksmedizin ist Rizinusöl noch immer weit verbreitet. In der Schulmedizin wurde es aber nicht zuletzt wegen des unklaren Wirkmechanismus in den letzten Jahrzehnten immer weniger propagiert. Die Ergebnisse unserer Studie könnten dazu beitragen, dass sich dies wieder ändert.“

Zudem besteht die Hoffnung, dass sich für heute bereits genutzte synthetische Wirkstoffe neue Anwendungsgebiete erschließen: „Beispielsweise werden heutzutage zur Steigerung der Wehentätigkeit auch Substanzen verwendet, die den von uns identifizierten für die Rizinolsäure verantwortlichen Rezeptor aktivieren. Denkbar ist, dass man aus diesen Substanzen milde Medikamente zur Darmreinigung oder Förderung der Darmaktivität entwickelt. Fest steht für die Wissenschaftler jedenfalls eines: Viele der in der Medizin verwendeten Naturheilmittel entfalten letztendlich ebenso wie synthetisch hergestellte Pharmaka ihre Wirkung über spezifische, molekular definierte Mechanismen.

Originalveröffentlichung:
Sorin Tunaru, Till F. Althoff, Rolf M. Nüsing, Martin Diener & Stefan Offermanns; Castor oil induces laxation and uterus contraction via ricinoleic acid activating prostaglandin E 3 receptors; PNAS, May 22, 2012