Pharmakologie

Wie Umweltstoffe Wirkung von Medikamenten beeinflussen

Der Mensch ist in seinem Leben mindestens Zehn- bis Hunderttausenden verschiedenen Fremdmolekülen ausgesetzt. Schon lange weiß man, dass einzelne Substanzen die Wirkung von Medikamenten schwächen oder verstärken können. Moderne Analysemethoden ermöglichen nun erstmals, den Zusammenhang zwischen der Gesamtheit aller Umwelteinflüsse („Exposom“) und bestimmten Wirkstoffen systematisch zu untersuchen - mit großem Potenzial für die Präzisionsmedizin, betonen Wiener Forscher.

red/Agenturen

Die meisten Stoffe, die wir etwa über die Nahrung zu uns nehmen, kann der Körper recht effektiv entgiften - doch verschiedene Verbindungen bzw. deren Kombination können die Wirksamkeit von Wirkstoffen beeinflussen. So sollte man bei Einnahme von Antibiotika oder Schmerzmitteln auf Alkohol verzichten. „Denn Ethanol ist ein gut untersuchtes Zellgift, das die Wirkstoffwirkung verändern kann“, erklärte Benedikt Warth vom Institut für Lebensmittelchemie und Toxikologie der Universität Wien, in einer Aussendung. Aber auch von anderen Lebensmittel- und Umweltgiften kennt man Wechselwirkungen, etwa das aus Kunststoffverpackungen stammende Bisphenol A (BPA), das die Wirkung von Krebs-Therapeutika beeinflussen und zu Medikamentenresistenz führen kann.

Bisher konnte man gezielt nur nach den wichtigsten bekannten Stoffen suchen. „Die hochauflösende Massenspektrometrie erlaubt es nun, eine sehr große Zahl verschiedener Molekülen parallel zu detektieren, die sich in Blut, Urin, Muttermilch oder Gewebeproben befinden und über die Umwelt bzw. Nahrung aufgenommen wurden - und zwar ohne dass man vorher weiß, was man sucht“, sagte Warth zur APA. Damit könne man „nicht nur eine Angel, sondern ein Netz auswerfen und erstmals ein groß angelegtes Screening durchführen“.

Dies sollte es ermöglichen, das Beziehungsgeflecht zwischen der Gesamtheit aller messbaren Umwelteinflüsse und bestimmten pharmazeutischen Wirkstoffen systematisch zu untersuchen, wie Warth und sein Doktorand Manuel Pristner in einem Übersichtsartikel im Fachjournal „Trends in Pharmacological Sciences“ schreiben. Noch sei man nicht so weit, „das ist unsere große Zukunftsvision und durch diese Technologie sind wir nun erstmals in der Lage, in diese Richtung zu gehen“.

Einfluß auf chronische Krankheiten

Je umfassender man das Zusammenwirken von Exposom und Wirkstoffen verstehe, desto besser könne man auch Medikamente und deren Dosis individuell abstimmen, um Nebenwirkungen möglichst gering zu halten. „Das hätte immenses Potenzial, die Präzisionsmedizin auf ein noch nie dagewesenes Niveau zu heben“, schreiben die Forscher in ihrer Arbeit. Es sei zwar noch Zukunftsmusik bei einer Person über ein standardisiertes Vorabscreening ihres Exposoms auf die passende Medikation zu schließen, „aber der systematische Ansatz könnte bahnbrechend sein und auch schon die Wirkstoffentwicklung unterstützen.“

Warth ist Koordinator der neu ins Leben gerufenen nationalen Forschungsinfrastruktur für Exposom-Forschung „EIRENE Austria“, in der die Medizinischen Universitäten Wien und Innsbruck und das Umweltbundesamt unter Leitung der Fakultät für Chemie der Uni Wien zusammenarbeiten. Ziel dieses aus der österreichischen Plattform für Human-Biomonitoring hervorgegangen Konsortiums ist es, im Rahmen des „Europäischen Strategieforums für Forschungsinfrastrukturen“ (ESFRI) ein großes europäisches Projekt mitaufzusetzen, „um die Gesamtheit der Einflüsse, die auf den Menschen einwirken zu erforschen - insbesondere auch den Einfluss auf chronische Krankheiten, von denen man weiß, dass Umweltfaktoren und Kontaminanten eine große Rolle spielen, wo man die vielen unterschiedlichen Faktoren bisher jedoch nicht ganzheitlich entschlüsseln konnte“, so Warth.

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