Seit Jahrzehnten leiden etwa 10 % der Menschen, die Statine einnehmen – Medikamente, die zur Senkung des Cholesterinspiegels und zur Vorbeugung von Herzerkrankungen verschrieben werden – unter ungeklärten Muskelschmerzen. Dies führt häufig dazu, dass Patienten die Einnahme dieser potenziell lebensrettenden Medikamente abbrechen. Jetzt hat eine neue Studie der Columbia University und der University of Rochester die Ursache ermittelt: Statine lösen einen Kalziumeinstrom in die Muskelzellen aus, was zu Gewebeschäden führt.
Das Problem mit Statinen
Statine senken wirksam das „schlechte“ LDL-Cholesterin, einen Hauptrisikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Arteriosklerose (die Bildung von Fettablagerungen in Blutgefäßen). Diese Medikamente haben jedoch unbeabsichtigte Folgen. Sie interagieren mit einem Protein namens Ryanodin-Rezeptor 1 (RyR1), das in Muskelzellen vorkommt.
RyR1 fungiert wie ein Torwächter und kontrolliert den Kalziumfluss in die Muskeln, der für die Kontraktion unerlässlich ist. Statine können diesen Prozess stören und dazu führen, dass die Tore länger offen bleiben, als sie sollten. Dieser ständige Zufluss von Kalzium überfordert die Muskelzellen und führt zu Schäden.
Wie Forscher den Mechanismus entdeckten
Forscher verwendeten Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM), um genau zu visualisieren, wie Statine an RyR1 binden. Bei der Kryo-EM werden biologische Proben schockgefrostet und mit Elektronen bestrahlt, um detaillierte 3D-Bilder von Proteinen zu erstellen. Die resultierenden Bilder zeigten, dass Statine die RyR1-Kalziumtore offen halten können, wodurch Ionen in die Muskelzellen eindringen können.
Die Folgen: Von Schmerzen bis zum Nierenversagen
Dieser unkontrollierte Kalziumfluss kann eine Reihe von Nebenwirkungen verursachen, darunter anhaltende Muskelschmerzen, Schwäche, Empfindlichkeit und Krämpfe. In schweren Fällen kann es zu einer Rhabdomyolyse kommen – einem Abbau von Muskelgewebe, der schädliche Substanzen in den Blutkreislauf freisetzt und möglicherweise zu Nierenversagen führt. Darüber hinaus kann es bei einigen Personen mit bereits bestehenden RyR1-Mutationen zu gefährlicher Überhitzung (maligne Hyperthermie) oder Atemproblemen aufgrund einer geschwächten Zwerchfellmuskulatur kommen.
Was kann getan werden?
Die Entdeckung dieses Mechanismus öffnet die Tür für mögliche Lösungen. Forscher schlagen zwei Hauptwege vor:
- Neugestaltung von Statinen: Entwicklung neuer Medikamente, die die Cholesterinproduktion hemmen, ohne an RyR1 zu binden.
- Entwicklung von Behandlungen: Verwendung von Medikamenten wie Rycal, die die undichten RyR1-Tore schließen und Muskelschäden verhindern können.
Angesichts der Tatsache, dass rund 40 Millionen Erwachsene in den USA Statine einnehmen und 10 % unter diesen Nebenwirkungen leiden, ist es von entscheidender Bedeutung, eine Lösung zu finden. Der häufigste Grund, warum Patienten mit der Einnahme von Statinen aufhören, sind diese Nebenwirkungen. Die Forschung legt nahe, dass das Verständnis dieses Kalziumlecks dazu beitragen könnte, gefährdete Personen zu identifizieren und unnötiges Leid zu verhindern.
