Neurologie

Leuchtfarbe zeigt Wirkung von Medikamenten

Für Patientinnen und Patienten mit Angststörungen, Schizophrenie und Epilepsie gibt es Medikamente, die Andockstellen für Nervenbotenstoffe verändern. Ihre Aktivität kann mithilfe eines „molekularen Leuchtmittels“ betrachtet werden, berichten Wiener Forscherinnen.

Damit kann getestet werden, wie gut neue Medikamente gegen neuropsychiatrische Krankheiten wirken. Bindet das Leuchtmittel an eine Andockstelle, faltet es sich auf und fluoresziert. Wird es von Nervenbotenstoffen verdrängt, weil Medikamente deren Andockkraft verbessern, wird es zusammengeknüllt und verblasst.

Ein Team um Leticia González vom Institut für Theoretische Chemie der Universität Wien und Margot Ernst vom Zentrum für Hirnforschung der Medizinischen Universität Wien untersuchte den Ein- und Ausschaltmechanismus eines Farbstoffes (Gabazin-Oregon Green 488), der fluoresziert, wenn er an die Andockstelle eines Nervenbotenstoffs namens GABA-A Rezeptor bindet.

Farbstoff leuchtet grün oder verblasst

Dieser spielt bei vielen neuropsychiatrischen Erkrankungen „eine wichtige Rolle“, so die Forscherinnen, deren Studie nun im Fachjournal „Angewandte Chemie“ veröffentlicht wurde. „Um gezielt eine angstlösende, muskelrelaxierende oder sedierende Wirkung zu erzielen, kann die Funktionsweise der GABA-A Rezeptoren durch Medikamente gesteigert werden.“

Wie gut diese Medikamente wirken, könne man mithilfe des fluoreszierenden Farbstoffes abschätzen. Er leuchtet grün, wenn er an den GABA-A Rezeptor gebunden ist. Steigern Medikamente die Anziehungskraft von GABA-A für Nervenbotenstoffe, verdrängen diese den Farbstoff von der Andockstelle. Er knüllt sich daraufhin zusammen wie ein Blatt Papier. Dadurch wird das Fluoreszieren unterdrückt. „Im Mikroskop lässt sich leicht beobachten, wie das Licht ausgeschaltet wird“, so die Forscherinnen.