Darmbakterium schuld an Nebenwirkung von Parkinson-Medikament

Bakterien im Darm können Levodopa, eines der wichtigsten Medikamente in der Behandlung von Parkinson desaminieren, indem sie dem enthaltenen Wirkstoff L-DOPA eine NH2-Gruppe entziehen. Die bakterielle Veränderung des Wirkstoffes führt dadurch zu einem Metaboliten namens DHPPA, der die Motilität des Darms reduziert. Diese Beobachtungen wurden nun erstmals in der Zeitschrift BMC Biology von Wissenschaftlern der Universität Groningen beschrieben. Da Parkinson oft mit einer chronischen Verstopfung einhergeht, kann die Aktivität der Bakterien dieses Problem noch weiter verstärken. Parkinsonpatienten werden mit Levodopa behandelt, weil es im Gehirn in den Neurotransmitter Dopamin umgewandelt wird und dadurch einen Mangel dieses wichtigen Botenstoffes ausgleichen kann.

Darmbakterium schuld an Nebenwirkung von Parkinson-Medikament

Der Wirkstoff im Präparat wird zwar im Dünndarm resorbiert, jedoch nicht vollständig. 8 bis 10% davon wandern weiter in entferntere Abschnitte des Darms und dieser Prozentsatz nimmt mit dem Alter und der Dosierung des Medikaments zu. In den distaleren Teilen des Verdauungstrakts kann L-DOPA dann einem Bakterium namens Clostridium sporogenesbegegnen, welches in der Lage ist, eine Desaminierung der aromatischen Aminosäure durchzuführen. Biochemische Untersuchungen ergaben schließlich, dass das Bakterium tatsächlich L-DOPA in 3-3,4-Dihydroxyphenyl-Propionsäure (DHPPA) umwandeln kann. Dieser Prozess umfasst 4 Schritte, von denen 3 bereits bekannt waren. Erst jetzt aber wurde der Anfangsschritt aufgeklärt, der von einer Transaminase katalysiert wird.

Insgesamt legen die Ergebnisse nahe, dass ein variabler Rückstand des Medikamentes Levodopa, der nicht vollständig im Dünndarm resorbiert wird, von Darmbakterien in DHPPA umgewandelt wird, was die Motilität der unteren Darmabschnitte hemmt. Da Verstopfung aber bereits eines der Leitsymptome von Parkinson ist, ist es ein zusätzlicher Nachteil, dass diese Symptome mit einem Präparat behandelt werden, dessen Metabolisierung durch ein Bakterium das Symptom Verstopfung noch weiter verstärkt. Erst jetzt, wo man diese Zusammenhänge genauer kennt, wird es bald möglich sein, nach entsprechenden Inhibitoren der Enzyme des analysierten Desaminationspfades zu suchen, um auf diese Weise die beschriebene Nebenwirkung auf ein Minimum zu beschränken.

 

Literatur: Sebastiaan P. van Kessel, Hiltje R. de Jong, Simon L. Winkel, Sander S. van Leeuwen, Sieger A. Nelemans, Hjalmar Permentier, Ali Keshavarzian and Sahar El Aidy: Gut bacterial deamination of residual levodopa medication for Parkinson’s disease BMC Biology, 20 October 2020. DOI: 10.1186/s12915-020-00876-3

QUELLE: https://medicalxpress.com/news/2020-10-gut-bacteria-responsible-side-effect.html

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