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MEDIZIN Verläßlicher Stern

Ein neuer Labortest, die »Neopterin-Bestimmung« aus dem Harn, gibt erstmals Auskunft über den jeweiligen Zustand des körpereigenen Abwehrsystems. *
aus DER SPIEGEL 2/1985

Vor fünfzehn Jahren ortete Helmut Wachter, Professor in Tirol, ein »schwarzes Loch in der Landkarte der Wissenschaft«. In diesem Dunkel stieß er auf die »Pteridine«, labile chemische Substanzen von einfacher Struktur. Mit dem wichtigsten Vertreter der neuen Stoffklasse, dem Neopterin, hat Wachter inzwischen sogar einen neuen Stern ans Firmament der Wissenschaft geheftet.

Ganze Spezialisten-Kongresse nehmen sich der Substanz an. Ärzte rühmen deren »Bedeutung in der Primärdiagnostik« gefährlicher Krankheiten. Und ohne falsche Bescheidenheit nennt Wachter das Neopterin eine »sehr wichtige Entdeckung«.

Zwar kommt der Stoff nur in winzigen Mengen - in Millionstelteilen eines Tausendstelgramm ("Nanogramm") - im Harn des Menschen vor, doch signalisiert seine schwankende Konzentration offenbar Gesundheit oder Krankheit des körpereigenen Abwehrsystems.

Bislang konnten sich die Mediziner über die Qualität dieses lebenswichtigen Systems nur indirekt, etwa aus Krankheitszeichen, informieren. Die Neopterin-Bestimmung, eine Sache von elf Minuten, erlaubt erstmals eine Labordiagnose.

Zunächst werden vor allem Krebskranke, Transplantationspatienten und Aids-Verdächtige davon profitieren. Die Kontrolle des Neopterin-Spiegels im Harn *___ermöglicht bei Tumoren eine Verlaufsbeobachtung, die ____frühzeitige Erkennung von Tochtergeschwülsten und ein ____schnelles Urteil darüber, ob eine Behandlung greift ____oder nicht; *___signalisiert nach einer Transplantation von Herz oder ____Nieren, ob das körperfremde Spenderorgan vom Empfänger ____gut vertragen oder abgestoßen wird; *___eignet sich zur Unterstützung der Frühdiagnose von Aids ____und seinen möglichen Vorformen.

Herrscht im Abwehrsystem eines Menschen Ruhe und Frieden, weil es weder entartete Krebszellen bekämpfen noch das körperfremde Gewebe eines Spenderorgans oder Aids-Viren attackieren muß, so sind die Neopterin-Werte im Urin niedrig. Krankheit oder Überaktivität

des Immunsystems vervielfachen die Neopterin-Konzentration (siehe Graphik).

Der Stoff, »eine österreichische Innovation« (Wachter), ist eben ein »Marker« - eine unverwechselbare biologische Substanz, die nur vom Abwehrsystem freigesetzt wird und dessen Aktivität so zuverlässig anzeigt wie ein Drehzahlmesser die Umdrehungen der Kurbelwelle.

Nach verläßlichen »Aktivitätsparametern« forscht Helmut Wachter, 55, Professor für Medizinische Chemie und Biochemie an der Universität Innsbruck, seit Jahrzehnten. Den Marker Neopterin sichtete er erstmals 1969, doch es dauerte neun weitere Jahre, bis es ihm gelang, die Substanz aus dem Urin krebskranker Mäuse zu isolieren und die chemische Struktur aufzuklären: Neopterin (Molekulargewicht: 253) besteht aus nur drei Elementen, Kohlenstoff, Stickstoff und Wasserstoff, und ist, wie Wachter aus leidvoller Erfahrung weiß, »analytisch und quantitativ sehr schwer zu bestimmen«. Licht und Sauerstoff verändern rasch seine »sehr labile« Struktur.

Die »schwer faßbare Substanz« wird von den großen Freßzellen, den »Makrophagen« des Abwehrsystems, gebildet. Diese mobilen Zellen schwimmen im Blut. Mit Appetit verleiben sie sich Keime und körperfremdes Eiweiß ein. Ihre Aktivität wird von den kleinsten weißen Blutkörperchen, den T-Lymphozyten, angeregt. In diesem Schattenreich des körpereigenen Abwehrsystems, dessen Hierarchie die Forscher gerade erst zu durchschauen beginnen, kommt dem Neopterin wahrscheinlich die Funktion eines Botenstoffes zu.

Aus »einigen Tropfen Morgenurin« läßt sich das Neopterin sichtbar machen - vorausgesetzt, man besitzt einen »Hochdruck-Flüssigkeits-Chromatographen«. Mit Hilfe dieses Apparates gelingt eine analytische Trennung von Stoffen, die auf dem üblichen chemischen Wege nur schwer oder gar nicht auseinanderzuhalten sind. Die Chromatographen nutzen den unterschiedlichen Ansauge-(Adsorptions-)grad, der jeder Substanz eigen ist, und machen daraus ein Bild. Auf breiten Papierstreifen, manchmal auch auf einem Monitor, wird sichtbar, wie hoch der jeweilige Neopterin-Spiegel im Harn ist.

Chromatographen, die Neopterin aufspüren können, werden seit kurzem von mehreren Geräteherstellern angeboten, so von der »Varian AG« im schweizerischen Zug und der Stuttgarter »Medicon GmbH«. Die Preise differieren je nach Ausstattung und Automatisierungsgrad zwischen 20 000 und 150 000 Mark. Dafür, lobt Varian, sei die Neopterin-Bestimmung aber auch »einfach, schnell und ohne Fachpersonal ausführbar«. Dem Patienten oder seiner Krankenkasse wird sie mit rund 50 Mark berechnet. Die schwäbischen »Medicon«-Chemiker analysieren den Neopterin-Gehalt einer eingesandten Harnprobe auf Wunsch auch im eigenen »Service«-Labor.

Die meisten deutschen Universitätskliniken haben sich in den letzten Monaten Neopterin-Chromatographen zugelegt oder, wie in Tübingen, selbst konstruiert. Biochemiker Wachter, den seine Kollegen als besonders einfallsreichen (und dabei unprätentiösen) Wissenschaftler schätzen, überblickt mittlerweile mehr als 100 000 einschlägige Testuntersuchungen: »Dank Neopterin können wir die Aktivitäten des zellulären Immunsystems sehr schön verfolgen.«

Grundsätzlich, so erläutert der österreichische Forscher, erhöhe sich der Neopterin-Spiegel, wenn »lebende Mikroorganismen, Viren oder Parasiten« in die menschlichen Körperzellen eindringen. So erwies sich bei 92 Prozent aller Aids-Patienten und bei 83 Prozent der Aids-verdächtigen Kranken, die an Lymphknotenschwellungen litten, die Neopterin-Konzentration als stark angestiegen. Selbst dann, wenn die Krankheitszeichen nur gering ausgeprägt waren, signalisierte der Harnspiegel des Markers oft schon die nahende Gefahr.

Über diese »große prognostische Relevanz« freut sich Wachter ganz besonders. Denn der herkömmliche Test für die Abwehrsituation des Organismus, die Messung der Blutsenkungsgeschwindigkeit, bringt oft widersprüchliche Ergebnisse.

Auf der Suche nach weiteren Anwendungsfeldern überprüfen gegenwärtig »Dutzende von Arbeitsgruppen« (Wachter) das Auf und Ab des Neopterin-Spiegels bei so unterschiedlichen Leiden wie Gelenkrheumatismus, Lepra, Allergie und Darmentzündungen.

Ende Februar werden sich die Experten im österreichischen Sankt Christoph zu einem Symposion treffen. Acht Tage lang soll nur über Neopterin geredet werden.

[Grafiktext]

Ein »Marker« der Immunabwehr Beispiele für Neopterin-Spiegel nach Nierentransplantationen Im Harn gemessene Neopterin-Ausscheidung klinische Diagnose der Abstoßung Neopterin-Ausscheidung nach einer Nierentransplantation mit akuter Abstoßungsreaktion Neopterin-Ausscheidung nach einer Nierentransplantation ohne immunologische Komplikationen Tage nach der Transplantation

[GrafiktextEnde]

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