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Edelgas Xenon rettet Hirnzellen

30.08.2005 - (idw) TSB Technologiestiftung Innovationszentrum Berlin

Charité-Forscher Christian Petzelt und Wolfgang Kox mit dem "Transferpreis WissensWerte" 2005 ausgezeichnet Dem Edelgas Xenon, das bislang als Narkose-Mittel in den Kliniken eingesetzt wird, steht eine große therapeutische Karriere bevor. Der Berliner Molekularbiologe Christian Petzelt vom Universitätsklinikum Charité entdeckte, dass sich mit Xenon der Abbau von Gehirnzellen nach einem Schlaganfall stoppen lässt. An dieser Entdeckung war auch Professor Dr. Wolfgang Kox beteiligt. Eine Schutzwirkung des Edelgases zeichnet sich ebenfalls für andere Zelltypen ab. Für diese Entdeckung, ihre schnelle Patentierung und die Anwendung in Zusammenarbeit mit dem industriellen Gase-Hersteller LINDE wurden die Berliner Forscher jetzt mit dem "Transferpreis WissensWerte" des TSB Förderverein Technologiestiftung Berlin e.V. ausgezeichnet. Die Verleihung des mit 10.000 Euro dotierten Preises findet am 30. August 2005 im Rahmen des Technologietransfertages in Potsdam statt und wird vom Berliner Wirtschaftssenator Harald Wolf vorgenommen.

Den Boden für die neue medizinische Anwendung bereitete die Grundlagenforschung. Schon länger untersucht Professor Dr. Christian Petzelt an der Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin, Experimentelle Anästhesiologie der Charité Campus Mitte die Wirksamkeit und Einsatzfähigkeit von Narkosemitteln. Auch das Xenon gehört dazu, das als ideales Narkosegas gilt. Weil es aber sehr teuer ist, kommt es nur in bestimmten Fällen zur Anwendung. Da die exakten Wirkungsmechanismen von Xenon als Anästhetikum noch nicht bekannt waren, begann er vor sechs Jahren mit entsprechenden Untersuchungen.

Die Wechselwirkung mit Calcium-gesteuerten Prozessen, die von Xenon beeinflusst werden, führten bald zur Betrachtung von pathologischen Abläufen in Neuronen, die sich im schlimmsten Fall zum Schlaganfall steigern können. In zellbiologischen Experimenten, die später durch Tierversuche ergänzt wurden, stellte Petzelt fest, dass bei einem Einsatz von Xenon der Verfall von Gehirnzellen, ausgelöst durch Sauerstoffmangel (Hypoxie), gestoppt werden kann. "Die Tragweite meiner unerwarteten Entdeckung war mir sofort klar, da es auf dem Gebiet der Neuroprotektion eigentlich bis heute kaum erfolgreiche Therapie-Ansätze gibt, wiederum aber hypoxische neuronale Schäden ein großes klinisches Problem darstellen", erklärt der Charité-Forscher Petzelt.

Alsbald wurde die Nutzung von Xenon als Neuroprotektivum zum Patent angemeldet - sechs Wochen vor einer britisch-amerikanischen Medizin-Forschergruppe, die dem gleichen Phänomen auf der Spur war. Gleichzeitig nahm Petzelt Kontakt zu dem größten deutschen Xenon-Hersteller, der Linde Gas Therapeutics AG, auf. Auch die Firma erkannte die therapeutischen Potenziale, erwarb die Patente und schlug erste Schritte zu Markteinführung ein. So entwickelt Linde Gas Therapeutics derzeit Applikationsgeräte, um das Xenon im klinischen Einsatz wiedergewinnen zu können und damit eine höhere Wirtschaftlichkeit zu erreichen.

Inzwischen ist die präklinische Phase für den Einsatz von Xenon als Neuroprotektivum abgeschlossen. "Auch die ersten klinischen Versuche wurden bereits erfolgreich durchgeführt", berichtet Petzelt. Ende kommenden Jahres soll mit der Untersuchungs-Phase 3 an Patienten in breiterem Umfang begonnen werden. "Für den klinischen Alltag ist meine Erkenntnis von großer Bedeutung, dass sowohl durch eine Vorbehandlung von Zellen durch Xenon, also bevor der Zellschaden induziert wird, als auch durch Nachbehandlung das Ausmaß des Zelltods reduziert wird", hebt der Medizin-Forscher hervor.

Diesen Mechanismus hat Petzelt inzwischen auch für andere Zell-Typen untersucht. Mit Erfolg, was zu weiteren Patenten führte, die ebenfalls in Kooperation mit der Linde AG umgesetzt werden sollen. "Meine Erfindungen der zellprotektiven Eigenschaften des Edelgases Xenon können in ihrer Bedeutung für viele pathologische Situationen gar nicht hoch genug eingeschätzt werden", ist sich der Charité-Wissenschaftler sicher. So zeichnen sich neben der Therapie bei klassischen Hypoxie-Schäden (wie Schlaganfall) auch Einsatzmöglichkeiten von Xenon bei der Verminderung der Reperfusion-Schäden beim Einsatz von Herz-Lungen-Maschinen oder bei der Organ-Optimierung vor und während einer Transplantation ab. Prof. Petzelt ist daher überzeugt, "dass Xenon für viele lebenswichtige Anwendungen eine weite klinische Verbreitung erfahren wird".

Der "Transferpreis WissensWerte" war vom TSB Förderverein Technologiestiftung Berlin e. V. (TSB-Förderverein) in diesem Jahr zum dritten Mal ausgeschrieben worden. Zur Bewerbung waren Wissenschaftler aller naturwissenschaftlichen und technischen Disziplinen einschließlich

Medizin und Mathematik an universitären und außeruniversitären Einrichtungen in Berlin aufgerufen, deren Forschungsarbeiten erfolgreich in wirtschaftliche Anwendungen transferiert werden konnten. In den Vorjahren waren Forscher des Ferdinand-Braun-Instituts für Höchstfrequenztechnik (FBH) und des Instituts für Spektrochemie und angewandte Spektroskopie (ISAS) ausgezeichnet worden.

Kontakt:
TSB Technologiestiftung Innovationszentrum Berlin, Frauke Nippel, Fasanenstraße 85, 10623 Berlin, Telefon: 030/ 46 302 -504, fax: -444, e-Mail: nippel@technologiestiftung-berlin.de

Sperrfrist: 18.30 Uhr

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