Carnosin für periphere Gefäßerkrankungen (Car-PVD)

Periphere Gefäßerkrankungen (PVD) haben eine hohe Prävalenz von 10–15 % in Australien und werden durch atherosklerotische Okklusion der Arterien verursacht, die die unteren Extremitäten versorgen, was den Blutfluss reduziert und zu Claudicatio intermittens und kritischer Extremitätenischämie führt. Derzeit ist kein wirksames Medikament verfügbar. Obwohl eine chirurgische oder endovaskuläre Revaskularisation verfügbare Behandlungen sind, sind nicht alle Patienten für das Verfahren geeignet, und Transplantate können versagen und erweiterte Arterien können erneut verengen. Strukturiertes Training, sowohl unter Aufsicht als auch zu Hause, verbessert die Gehausdauer bei Patienten mit PVD in ähnlichem Maße wie die Revaskularisierung und die Wirkungen sind länger anhaltend, aber die mit dem Training verbundenen Schmerzen sind eine große Einschränkung. Daher besteht die Notwendigkeit, sichere Interventionen zu entwickeln, die synergistisch mit körperlicher Betätigung einhergehen und die Revaskularisierung anregen und die Lebensfähigkeit der Gliedmaßen erhalten können.

Die Angiogenese spielt eine wesentliche Rolle für die Genesung von einer kritischen Extremitätenischämie. Hypoxie-induzierbarer Faktor 1α (HIF1-α), ein Hauptregulator angiogenetischer Gene, wurde in Verbindung gebracht. Unter normalen Bedingungen wird HIF1-α durch die Aktivität von Prolylhydroxylasen (PHDs) zum proteasomalen Abbau angesteuert. PHDs benötigen Eisen für ihre Aktivität und ihre Inaktivierung durch Metallchelatoren oder pharmakologische Inhibitoren stabilisiert HIF1-α und verbessert nachweislich den Blutfluss in der ischämischen Extremität. Allerdings können Metallchelatoren aufgrund ihrer Toxizität nicht als Intervention eingesetzt werden.

Jüngste Studien haben gezeigt, dass die Supplementierung von Carnosin (β-Alanyl-L-Histidin), einem natürlich vorkommenden Histidyl-Dipeptid im Skelettmuskel mit einem ausgezeichneten Sicherheitsprofil, die Trainingsleistung bei Sportlern sowie bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz verbessert. Die Forscher und andere haben gezeigt, dass eine Carnosin-Supplementierung auch die kardiometabolischen Risikofaktoren verbessert. Es gibt noch keine klinische Studie, die untersucht, ob Carnosin die Gehausdauer bei Patienten mit PVD verbessert. Carnosin hat entzündungshemmende, antioxidative, antiglykierende und antiatherosklerotische Eigenschaften. Es hat auch die Fähigkeit, Metalle zu chelatieren, Konjugate mit reaktiven Aldehyden zu bilden und hat eine Laktatpufferkapazität. Darüber hinaus hat sich Carnosin als sehr wirksam bei der Reduzierung von Ischämie-Reperfusionsschäden in mehreren Organen erwiesen. Unsere vorläufigen Ergebnisse unter Verwendung eines Mausmodells der Ischämie der Hinterbeine (HLI) zeigten, dass die Verabreichung von Carnosin über 21 Tage die HIF1-a- und VEGF-Spiegel im ischämischen Muskel erhöhte und die Gewebedurchblutung verbesserte. Darüber hinaus waren die Mobilisierung von pro-angiogenen endothelialen Vorläuferzellen (EPCs) und die Gehbewegung bei mit Carnosin behandelten HLI-Mäusen im Vergleich zu Kontrollen erhöht. Die Forscher schlagen eine randomisierte klinische Studie vor, um zu untersuchen, ob die Verabreichung von Carnosin über 6 Monate zusätzlich zum Training die Gehausdauer und die Lebensqualität bei Patienten mit PVD im Vergleich zu Placebo und Training verbessern könnte.