Die Apoptose ist mit zerebraler Ischämie und einigen neurodegenerativen Krankheiten assoziiert. Die Hemmung apoptotischer Mechanismen gilt deshalb als eine vielversprechende therapeutische Strategie. Ziel einer Untersuchung der Arbeitsgruppe um Prof. Dr. med. Josef Krieglstein, Universität Marburg, war es, zu überprüfen, ob Ginkgo-biloba bzw. seine Inhaltsstoffe das neuronale Gewebe vor apoptotischen Schädigungen zu schützen vermögen.
Material und Methodik
Neuronale Zellen von Hühnerembryonen sowie Neuronen und Astrozyten des Hippocampus neonataler Ratten wurden aufbereitet und kultiviert. Die Induktion der Apoptose erfolgte durch Entzug des Nährmediums Rinderserum und durch Zugabe von 200 bzw. 300 mg Staurosporin.
Der Ginkgo-biloba-Extrakt Li 1370 sowie dessen Inhaltsstoffe, die Ginkgolide A, B, J und Bilobalid wurden in DSMO gelöst und zum Zeitpunkt der Apoptoseinduktion den Zellkulturen in unterschiedlichen Konzentrationsstufen beigefügt. Nach 24 Stunden wurde die Anzahl lebender Zellen mit Hilfe der Trypan-Blau-Exklusions-Methode festgestellt.
Ergebnisse
In allen Zellkulturen erzeugte der Entzug von Serum und die Behandlung mit Staurosporin eine deutliche Reduktion der lebenden Zellen und einen signifikanten Anstieg der Apoptoserate. Durch Serumentzug allein war nach 24 Stunden der prozentuale Anteil apoptotischer Zellen auf 30 Prozent angestiegen. Dieser Prozess konnte durch 10 mg/l Extrakt, durch 10 µM Ginkgolid B, 100 µM Ginkgolid J und 1µM Bilobalid verhindert werden. Nach Behandlung mit Staurosporin im serumfreien Kulturmedium waren 74 Prozent apoptotischer Zellen zu beobachten. Dieser Anteil wurde in Gegenwart von 100 ml/l Extrakt um 24 Prozent gesenkt, durch 100 µM Ginkgolid J um 62 Prozent und durch 10 µM Ginkgolid B um 31 Prozent. 10 µM Bilobalid war sogar in der Lage, die Staurosporin-induzierte Apoptose innerhalb von 12 Stunden nahezu ganz zu verhindern. In den Neuronen- und Astrozyten-Kulturen der Ratte schützten der Gesamtextrakt (100 mg/l) sowie 100µM Bilobalid die Zellen vor der durch Serumentzug erzeugten Apoptose und 100 µM Bilobalid sowie 100 µM Ginkgolid B reduzierten die Staurosporin-induzierte apoptotische Schädigung.
Fazit: Die Daten zeigen, daß Ginkgo-biloba-Extrakt und einige seiner Komponenten neuronale Zellkulturen vor dem apoptotischen Zelltod zu schützen vermögen. Die größte protektive Wirkung zeigt dabei Bilobalid.
(Quelle: B. Ahlemeyer, A. Möwes, Josef Krieglstein: Inhibition of serum depriviation- and staurosporin-induced neuronal apoptosis by ginkgo biloba extract and some of its constituents. European Journal of Pharmacology 367 (1999): 423-430)