Ärzte Zeitung online, 26.11.2009

Osteoporose-Gen reguliert Fieber

WIEN (eb). Das Protein RANK und sein Rezeptor RANK-Ligand (RANKL) sind die zentralen Regulatoren des Knochenstoffwechsels und damit auch verantwortlich für Osteoporose. Nun entdeckten Wiener Forscher überraschend eine weitere Funktion: Das System RANK/RANKL reguliert die Körpertemperatur bei Säugetieren und kontrolliert Fieber.

Das RANK/RANKL-System kommt nicht nur im Knochen vor, sondern auch im Gehirn. Welche Rolle es dort spielt, war bislang jedoch unklar. Forschern des Instituts für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (IMBA) und der Uni Wien gelang es nun, die Konzentration von RANK im Gehirn von Ratten zu erhöhen. Die Reaktion war unerwartet: Die Tiere wurden apathisch und entwickelten Fieber. Weitere Untersuchungen bestätigten den Zusammenhang: RANK ist in jenen Gehirnregionen aktiv, die an der Regulation der Körpertemperatur beteiligt sind (Nature, 462, 2009, 5).

Dass das RANK/RANKL-System ein zentraler Temperaturregulator im Gehirn ist, bestätigten die Ergebnisse eines weiteren Experiments: Während sich bei normalen Mäusen mit bestimmten Substanzen gezielt Fieber auslösen lässt, reagierten genetisch veränderte Mäuse, denen RANK im Gehirn fehlt, nicht darauf. Bei weiblichen Mäusen ohne RANK fehlten außerdem charakteristische, hormonell gesteuerte Temperaturschwankungen. Bei Männchen zeigte sich kein derartiger Effekt.

Aus Sicht der Wissenschaftler hat diese Erkenntnis für die medizinische Forschung weitreichende Folgen. Erstmals könnte nun im Tiermodell die Fieberreaktion genetisch selektiv blockiert werden, um deren Bedeutung bei Infektionen zu untersuchen.

Auch beim Menschen könnte das RANK/RANKL-System an der Temperaturregulierung beteiligt sein. Ein erster Hinweis auf diesen Zusammenhang ergab sich aus den klinischen Daten eines türkischen Geschwisterpaars, das unter einer RANK-Mutation leidet. Die Kinder entwickelten trotz bestehender Lungenentzündung kein Fieber.

Aus Sicht des Wiener Forschers Josef Penninger deuten die Daten auf Zusammenhänge zwischen dem Knochenstoffwechsel, der Fieberreaktion bei Infektionen und der hormonabhängigen Temperaturregulation im weiblichen Körper hin. "Das System RANK/RANKL ist offensichtlich eng mit reproduktiven Vorgängen verwoben", meint Penninger. "Möglicherweise hängen auch die Temperaturschwankungen bei menopausalen Frauen mit der RANK-Funktion zusammen, genauso wie die altersbedingte Osteoporose."

Zum Abstract der Originalarbeit "Central control of fever and female body temperature by RANKL/RANK"

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