Entzündungshemmende Proteine – Definition & Wirkung

Was sind entzündungshemmende Proteine?

Entzündungshemmende Proteine sind Eiweiße (Proteine), die im menschlichen Körper oder durch medizinische Therapien eingesetzt werden, um überschießende oder chronische Entzündungsreaktionen zu regulieren und zu dämpfen. Entzündungen sind grundsätzlich eine wichtige Schutzreaktion des Immunsystems – beispielsweise bei Infektionen oder Verletzungen. Werden sie jedoch unkontrolliert oder chronisch, können sie erheblichen Schaden im Körper anrichten. Entzündungshemmende Proteine wirken diesem Prozess gezielt entgegen.

Wirkmechanismus

Entzündungshemmende Proteine greifen an verschiedenen Stellen der Entzündungskaskade ein. Sie können:

• Proinflammatorische Zytokine (Botenstoffe wie Interleukin-1, Interleukin-6 oder den Tumornekrosefaktor-alpha, kurz TNF-alpha) hemmen oder neutralisieren.
• Die Aktivierung von Immunzellen wie Makrophagen, neutrophilen Granulozyten oder T-Zellen unterdrücken.
• Entzündungsfördernde Signalwege wie den NF-κB-Signalweg blockieren.
• Die Produktion von Entzündungsmediatoren wie Prostaglandinen oder reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) reduzieren.

Wichtige Vertreter

Körpereigene entzündungshemmende Proteine

Der Körper produziert selbst eine Reihe von Proteinen, die Entzündungen regulieren:

• Interleukin-10 (IL-10): Ein antiinflammatorisches Zytokin, das die Produktion proinflammatorischer Botenstoffe hemmt.
• Transformierender Wachstumsfaktor beta (TGF-β): Reguliert Immunreaktionen und fördert die Gewebeheilung.
• Interleukin-1-Rezeptorantagonist (IL-1Ra): Blockiert den Rezeptor für Interleukin-1 und verhindert so dessen entzündungsfördernde Wirkung.
• Annexine: Eine Proteinfamilie, die unter anderem die Phospholipase A2 hemmt und damit die Freisetzung von Entzündungsmediatoren reduziert.
• Alpha-1-Antitrypsin: Ein Serumprotein mit entzündungshemmenden Eigenschaften, das unter anderem Proteasen hemmt.

Therapeutisch eingesetzte Proteine (Biologika)

In der modernen Medizin werden gezielt entwickelte Proteine als Arzneimittel eingesetzt, die sogenannten Biologika. Dazu gehören:

• TNF-alpha-Inhibitoren (z. B. Infliximab, Adalimumab, Etanercept): Neutralisieren den proinflammatorischen Botenstoff TNF-alpha.
• IL-6-Inhibitoren (z. B. Tocilizumab): Blockieren den Interleukin-6-Rezeptor.
• IL-1-Inhibitoren (z. B. Anakinra, Canakinumab): Hemmen die Wirkung von Interleukin-1.
• IL-17- und IL-23-Inhibitoren (z. B. Secukinumab, Ustekinumab): Eingesetzt bei Psoriasis und entzündlichen Darmerkrankungen.

Medizinische Anwendungsgebiete

Entzündungshemmende Proteine werden bei einer Vielzahl von Erkrankungen eingesetzt, bei denen eine überschießende Immunreaktion eine zentrale Rolle spielt:

• Rheumatoide Arthritis: Chronisch-entzündliche Gelenkerkrankung
• Morbus Crohn und Colitis ulcerosa: Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen
• Psoriasis: Entzündliche Hauterkrankung
• Ankylosierende Spondylitis: Entzündliche Wirbelsäulenerkrankung
• Systemischer Lupus erythematodes: Autoimmunerkrankung mit Entzündungskomponente
• COVID-19 und Zytokinsturm: Schwere systemische Entzündungsreaktionen

Bedeutung in Forschung und Diagnostik

Entzündungshemmende Proteine sind nicht nur therapeutisch relevant, sondern auch wichtige Biomarker in der medizinischen Diagnostik. Veränderungen im Spiegel von Proteinen wie IL-10 oder TGF-β können Hinweise auf den Verlauf entzündlicher oder autoimmuner Erkrankungen geben. Die Forschung arbeitet intensiv daran, neue antiinflammatorische Proteine zu identifizieren und therapeutisch nutzbar zu machen.

Quellen

1. Dinarello, C. A. - Anti-inflammatory Agents: Present and Future. Cell, 140(6), 935–950 (2010). https://doi.org/10.1016/j.cell.2010.02.043
2. Opal, S. M. & DePalo, V. A. - Anti-inflammatory cytokines. Chest, 117(4), 1162–1172 (2000). https://doi.org/10.1378/chest.117.4.1162
3. Smolen, J. S. et al. - Rheumatoid arthritis. Nature Reviews Disease Primers, 4, 18001 (2018). https://doi.org/10.1038/nrdp.2018.1