Myostatin und Myostatin-Inhibitoren

Myostatin-Inhibitoren: Neue Protein-Therapeutika in der Dopinganalytik

Das Wachstum der menschlichen Skelettmuskulatur wird durch das Zytokin Myostatin reguliert [1]. Dieses Protein aus der Familie der transformierenden Wachstumsfaktoren-beta (TGF-β) bindet auf seinen Zielzellen an Activin Typ-2-Rezeptoren und setzt dadurch Signalwege in Gang die letztlich in einer Hemmung des Muskelwachstums resultieren. Arzneistoffe, welche die Wirkung von Myostatin neutralisieren sind somit höchst interessant für die Behandlungen von Krankheiten, die mit einem Abbau der Muskulatur einhergehen. Aber auch Leistungssportler könnten auf derartige Myostatin-Inhibitoren zurückgreifen um künstlich eine Zunahme der Muskelmasse zu bewirken. Aus diesem Grund ist die Verwendung dieser Substanzen schon seit geraumer Zeit sowohl im Training, als auch im Wettkampf verboten.

Momentan befinden sich zahlreiche unterschiedliche Myostatin-Inhibitoren in der klinischen Entwicklung [2, 3]. Während Anti-Myostatin Antikörper und eine modifizierte Variante des körpereigenen Myostatin-Propeptids gezielt nur das frei zirkulierende Myostatin ausschalten, gibt es auch Strategien um mehrere Liganden der Activin Typ-2-Rezeptoren gleichzeitig zu neutralisieren. Hierfür können sowohl lösliche Formen der Activin Typ-2-Rezeptoren, beispielsweise in Gestalt von Fc-Fusionsproteinen, als auch Anti-ActRII Antikörper genutzt werden.
(1.Juni 2018 Katja Walpurgis)

Bedeutung als Dopingmittel

Diese Art der Manipulation, also Anwendung von Substanzen zur Hemmung des Myostatins, wird seit dem 1.1.2008 von der Welt Anti-Doping Agentur (WADA) unter S4 Gruppe der Hormonantagonisten und Modulatoren verboten. Seit 2013 wird die Gruppe S4 als „Hormon- und Metabolische Modulatoren“ bezeichnet. 
Auszug aus dem englischen Text der WADA Verbotsliste 2018:
The following hormone and metabolic modulators are prohibited:
...
4. Agents modifying myostatin function(s) including, but not limited, to: myostatin inhibitors.
...  

Literatur

[1]   A. C. McPherron et al. Regulation of skeletal muscle mass in mice by a new TGF-beta superfamily member. Nature. 1997, 387, 83-90

[2]   M. N. Fedoruk et al. Myostatin inhibition: a potential performance enhancement strategy? Scand J Med Sci Sports. 2008, 18, 123-131.

[3]   R. C. Smith et al. Myostatin inhibitors as therapies for muscle wasting associated with cancer and other disorders. Curr Opin Support Palliat Care. 2013, 7, 352-360.