Cathepsin B Inhibitor: Medikament verlängert das Leben der Eizelle

Die Cathepsin B Protease scheint beim Alterungsprozess von Eizellen eine große Rolle zu spielen. Die Wirkung dieses Enzyms zu blocken, verlängert die Fruchtbarkeit im Tierexperiment um mehr als 10%. Auf den Menschen übertragen könnte man die Fruchtbarkeit um bis zu 6 Jahre verlängern.

Forscher der Universität Princeton haben ein Schlüsselprotein bestimmen können, welches bei älteren und qualitativ schlechten Eizellen des Fadenwurms Caenorhabditis elegans häufig gefunden wird. Die Idee war nun, dass dieses Protein entweder durch Alter und schlechte Qualität der Eizellen erst entsteht oder dazu führt, dass die Eizellen sich negativ verändern. Sie blockierten daher die Wirkung des Enzyms in der Mitte der fruchtbaren Phase des Fadenwurms. Also ungefähr zu dem Zeitpunkt der Fruchtbarkeit, in dem eine Frau in ihren frühen Dreißigern ist.

Blockiert man die Cathepsin B Protease, verlängert sich die Fruchtbarkeit

Blockte man die Gene zur Herstellung von Cathepsin B völlig aus, so dass dieses Protein nicht mehr hergestellt werden kann, dann verlängerte sich fruchtbare Zeit des Wurms um 10 Prozent. Übertragen auf den Menschen wären das (oft durchaus entscheidende) 3-6 Jahre. Publiziert wurden die Ergebnisse dieser Experimente aktuell in der Zeitschrift „Current Biology“¹⁾Templeman NM, Luo S, Kaletsky R, Shi C, Ashraf J, Keyes W, Murphy CT
Insulin Signaling Regulates Oocyte Quality Maintenance with Age via Cathepsin B Activity.
Current Biology, 2018; DOI: 10.1016/j.cub.2018.01.052.

Die Hauptautorin Coleen Murphy vermisste bei der Durchsicht der Literatur zur menschlichen Fruchtbarkeit nachvollziehbare Erklärungen zum Alterungsprozess der menschlichen Eizellen, die zur eingeschränkten Fruchtbarkeit der Frau ab Mitte dreißig führen. Therapieansätze dazu sind aktuell ohnehin nicht vorhanden.

Für ihre Studien verwendete sie den Fadenwurm C. elegans, da dieser zahlreiche Gene mit dem Menschen teilt. Unter anderem auch viele, die die Alterungsprozesse in seinem drei Wochen währenden Leben steuert. Und auch der Wurm verliert in der Mitte seines Lebens zunehmend seine Fruchtbarkeit. Dabei fiel auf, dass die Cathepsin B Protease in älteren Würmern mit schlechteren Eizellen verstärkt nachweisbar war.

Wie sich herausstellte, war dieses Protein die Ursache für die abnehmende Qualität der Eizellen. Denn als die Wissenschaftlerinnen die Wirkung der Proteine blockierten, verlängerte sich der Zeitraum, in dem die Eizellen eine gute Qualität aufwiesen, signifikant. Auch auch Experimente, bei denen die Gene „ausgeschaltet“ wurden, führten zu ähnlichen Resultaten.

Und kann es etwas Schöneres geben als fruchtbare Fadenwürmer?

Ja, kann es. Zumindest in Kühen wurde das Protein nämlich auch bereits nachgewiesen und es ist anzunehmen, dass auch beim Menschen ähnliche Mechanismen den Alterungsprozess der Eizellen bewirken. Möglicherweise könnte man also mit einem Catpepsin B Inhibitor als Medikament die Fruchtbarkeit der Frau verlängern. Davon ist man aktuell noch weit entfernt, aber die Ergebnisse der Experimente zeigen, dass es funktionieren könnte.