ASS – Wirkstoffradio

WSR083 Blutgerinnung: Thrombozytenaggregationshemmer, indirekte und direkte Antikoagulatien

In dieser Episode sprechen Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp über die komplexen Mechanismen zur Steuerung der Blutgerinnung.

Hans-Dieter erläutert die zentralen Wirkprinzipien der Thrombozytenaggregationshemmer, darunter die Hemmung der Cyclooxygenase-1 (COX-1), ADP-Rezeptor-Antagonisten und die Blockade des Glykoprotein-2b/3a-Komplexes.

Struktur des Thrombin (weiß) Hirudin (gelb) Komplex. Rote Bereiche = negative Ladungen, blaue Bereiche = positive Ladungen; Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Bei den Antikoagulantien werden sowohl indirekte Mechanismen wie die Hemmung der Vitamin-K-Epoxid-Reduktase durch Cumarinderivate wie Warfarin und Phenprocoumon als auch direkte Mechanismen vorgestellt. Letztere umfassen die Hemmung von Thrombin durch Hirudin, ein natürliches Peptid aus dem Speichel von Blutegeln. Zudem wird erklärt, wie aus natürlichen Peptiden wie Hirudin (65 Aminosäuren) und Bivalirudin (20 Aminosäuren) durch gezieltes Design kleine Moleküle wie Melagatran entwickelt werden. Diese Peptidmimetika ahmen die für die Thrombin-Interaktion essenziellen Aminosäuren nach und ermöglichen eine präzise Hemmung.

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Bernd Rupp

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Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje

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WSR077 Prostanoide, Leukotriene und Kinine

In dieser Episode sprechen Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp über Prostanoide und Leukotriene, die von Fettsäuren abgeleitet werden, sowie über die peptidischen Kinine.

Obwohl es nicht viele Wirkstoffe gibt, die diese Substanzgruppen direkt ansprechen, ist es dennoch wichtig, sie zu kennen, da viele Körperfunktionen durch diese Mediatoren gesteuert werden. Besonders relevant sind hierbei einige pathophysiologische Effekte, die im Verlauf verschiedener Krankheiten auftreten können.

Struktur von Montelukast überlager von der Struktur des Leukotrein E4 (rot). — Struktur von Montelukast überlagert von der Struktur des Leukotrien E4 (rot); Quelle Hans-Dieter Höltje.

Sowohl Prostanoide als auch Leukotriene werden im Körper aus Arachidonsäure gebildet. Daher sprechen Hans-Dieter und Bernd zunächst über die Herkunft und die Biosynthese der Arachidonsäure, bevor sie detailliert die Bildung der Eicosanoide erklären. Dabei legen sie besonderen Wert auf die Unterschiede in der räumlichen Struktur der verschiedenen Eicosanoide, die zwar oft unscheinbar wirken, aber erhebliche Auswirkungen auf deren Erkennung durch Rezeptoren haben.

Am Ende der Episode werden die Kinine besprochen, die im Gegensatz zu den Eicosanoiden Peptide sind. Neben der Sequenz und den daraus resultierenden chemischen Eigenschaften dieser Peptide wird gezeigt, wie wichtig das Wissen über diese Mechanismen ist, da sich dadurch auch wichtige Nebenwirkungen erklären lassen. Beispielsweise verlangsamen ACE-Hemmer den Abbau von Bradykinin und können dadurch zu trockenem Husten führen, was häufig eine Änderung der Therapie erforderlich macht.

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Bernd Rupp

Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje

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WSR064 Ibuprofen, ASS, Paracetamol und die Dreifaltigkeit der schwachen Analgetika

In dieser Episode sprechen Hans-Dieter Höltje und Bernd Rupp über schwache Analgetika.

Überlagerung der beiden Indometacin (cyan, grün) Rotameren aus den Kristallstrukturen der beiden Cox-Isoformen mit Celecoxib (rot); Quelle: Hans-Dieter Höltje.

Wir verwenden in der Episode die Begriffe schwache bzw. leichte Analgetika synonym, in der Fachliteratur sind noch weitere Bezeichnungen wie periphere oder nichtopioide Analgetika gebräuchlich. Eine einheitliche Bezeichnung gibt es leider nicht, da durch die vielfältigen Angriffspunkte unterschiedlicher Wirkstoffklassen keine allgemein gültige Einteilung möglich ist.

Neben den Wirkstoffklassen und sehr bekannten Vertretern wie Ibuprofen, ASS und Paracetamol geht Hans-Dieter auch auf die drei Wirkungen (schmerzlindernd, fiebersenkend und entzündungshemmend) der schwachen Analgetika ein und beschreibt, wie diese zustande kommen. Wie alle Wirkstoffe haben auch die schwachen Analgetika Nebenwirkungen, die sich entweder aus dem Wirkungsmechanismus oder der Struktur ableiten lassen. Hans-Dieter und Bernd diskutieren auch diese und zeigen dabei, wie Wissenschaftler:Innen daraufhin die Strukturen verändert und weiter entwickelt haben.

Abschließend kündigt Bernd noch drei Termine an: Die Wirkstofftage 2023 in Braunschweig, das GanzOhr 2023 in Berlin und die Lange Nacht der Wissenschaften ebenfalls in Berlin.

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Bernd Rupp

Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje

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WSR026 Cholesterin-Partikel, Statine, Impfen und wie darüber gesprochen wird

Bernd und André sitzen – mal wieder – bei Bernd im Wohnzimmer. Sie reden über die letzte Folge WSR025 Cholesterin, aber auch über ihren gemeinsamen Besuch bei der Veranstaltung „Leibniz debattiert: Impfen“ und über den Wirkstoff des Monats.

schematischer Aufbau eines Lipoproteins — Schematischer Aufbau von Lipoproteinen. Dazu gehören u. a. LDL und HDL. (basierend auf Abbildung von AntiSense CC BY-SA 3.0)

André greift nochmal das Cholesterin auf und erklärt, was genau die LDL- und HDL-Partikel sind und warum der Begriff Cholesterin irreführend sein kann. Bernd erzählt die genauen Zusammenhänge des Lipobay-Skandals und erklärt die Wirkungsweise von Statinen genauer. Es gibt wieder einen Wirkstoff des Monats, der etwas mit dem Impfen zu tun hat – thematisch passend, denn André und Bernd waren im Rahmen der Berlin Science Week auch auf der Veranstaltung „Leibniz debattiert: Impfen“. Was dort passiert ist zwar auch ein Grund, sich etwas aufzuregen und Bernd und André setzen sich kritisch mit solchen Debatten-Formaten auseinander.

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André Lampe

Bernd Rupp

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WSR019 Schlaganfall, Stroke Units und die Verantwortung der Forschung - Interview mit Prof. Dr. Ulrich Dirnagl

Bernd und André sind zu Gast am BIH, dem Berlin Institute of Health, und treffen sich dort mit Prof. Dr. med. Ulrich Dirnagl (eigene Homepage). Das BIH ist ein Zusammenschluss aus dem MDC (Max-Dellbrück-Centrum für molekulare Medizin) und der Charité (Universitätsmedizin Berlin).

Bild von Prof. Dr. med. Ulrich Dirnagl — Prof. Dr. med. Ulrich Dirnagl (CC BY-SA 4.0, Dr. Ulrike Lachmann, Bildquelle)

Sie sprechen mit Prof. Dirnagl über den Schlaganfall, wie er zustande kommt und was man in der Notfallversorgung tut, über Stroke Units, besondere Abteilungen in Krankenhäusern, die Patient*innen nach einem Schlaganfall besser versorgen können und über die Arbeit von Herrn Dirnagl bei QUEST (Quality, Ethics, Open Science, Translation).

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André Lampe

Bernd Rupp

Prof. Dr. Ulrich Dirnagl

www.bihealth.org/en/research/quest-center/mission-approaches/ Icon

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