Am Wiener Institut für Molekulare Biotechnologie (<a href=http://imba.oeaw.ac.at>IMBA</a>) ist man einem bisher unbekannten Mechanismus auf die Spur gekommen, der wesentlich zur Aminosäure-Balance im Darm beiträgt: Das Enzym ACE2 reguliert die Aufnahme der essentiellen Aminosäure Tryptophan.

In der Forschungsgruppe von IMBA-Direktor Josef Penninger forscht man schon seit mehr als zehn Jahren an den vielfältigen Funktionen von ACE2: Das Enzym spielt eine Rolle bei der Entstehung von Bluthochdruck und Herzversagen und ist als essentieller Rezeptor bei einer Infektion durch ein SARS-Virus und bei akutem Lungenversagen bekannt. Dennoch sorgt das Biomolekül noch immer für Überraschungen.

Mäuse, bei denen das Gen, das  für ACE2 codiert, abgeschaltet wurde, können Tryptophan kaum mehr aus dem Darm aufnehmen und entwickeln alle Symptome einer Eiweiß-Mangelernährung: Immunschwäche im Darm, Durchfall, Darmentzündungen. Im gesunden Organismus bleibt ein Teil des aufgenommenen Tryptophans lokal in der Darmschleimhaut und fördert dort die Produktion sogenannter Defensine, die wie ein natürliches Antibiotikum zur Abwehr von Bakterien wirken. Zuwenig Tryptophan bewirkt einen Mangel an Defensinen, was die Bakterienzusammensetzung im Darm verändert und die dort angesiedelte Darmflora stört.

Therapie durch Tryptophan

Andererseits zeigte sich, dass die vermehrte Zugabe von Tryptophan über die Nahrung den Mäusen, die massiv an Darmentzündungen litten, helfen konnte. Josef Penninger sieht daher die Möglchkeit, durch die Verabreichung dieser ohnehin in der Nahrung vorkommenden Aminosäure als Tehraie gegen chronisch entzündliche Darmerkrankungen, wie Colitis Ulcerosa oder Morbus Crohn, einzusetzen.

Die Original-Publikation  „ACE2 links amino acid malnutrition to microbial ecology and intestinal inflammation“ ist 26. Juli in der Fachzeitschrift „Nature“ erschienen.