Eintrag 02 · Mechanismus
Drei Signalwege in einem Molekül
Um Retatrutid zu verstehen, lohnt ein Blick auf die drei Hormone, die es nachahmt – und auf die bewusst ungleiche Gewichtung zwischen ihnen.
Drei Hormone, eine Rezeptorfamilie
GLP-1 und GIP sind sogenannte Inkretine. Der Darm schüttet sie nach einer Mahlzeit aus, und sie verstärken die Insulinfreisetzung, solange der Blutzucker erhöht ist. Glukagon stammt aus den Alphazellen der Bauchspeicheldrüse und wirkt im Nüchternzustand fast entgegengesetzt: Es setzt Glukose aus der Leber frei. Alle drei binden an Rezeptoren der Klasse B der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren, die sich in ihrem Aufbau sehr ähneln.
Diese strukturelle Nähe ist die Voraussetzung dafür, dass ein einziger Ligand alle drei Rezeptoren erreichen kann. In der grundlegenden Arbeit in Cell Metabolism beschrieb die Gruppe um Coskun in Zellversuchen eine ausgewogene Aktivität an Glukagon- und GLP-1-Rezeptor und eine stärkere Aktivität am GIP-Rezeptor.
Was die einzelnen Rezeptoren beitragen
| Rezeptor | Wo er vorkommt | Rolle in Modellen |
|---|---|---|
| GLP-1R | Betazellen, Hirnstamm, Hypothalamus, Magen-Darm-Trakt | Glukoseabhängige Insulinfreisetzung, verlangsamte Magenentleerung, Sättigungssignale |
| GIPR | Betazellen, Fettgewebe, zentrales Nervensystem | Verstärkung der Insulinantwort; möglicher Einfluss auf die gastrointestinale Verträglichkeit |
| GCGR | Leber, Niere | Mobilisierung von Glukose und Leberfett, höherer Energieumsatz bei Nagern |
Bei adipösen Mäusen fiel der Gewichtsverlust größer aus, als sich allein durch eine geringere Nahrungsaufnahme erklären ließ. Die Autoren führten den Unterschied auf einen gesteigerten Energieumsatz durch die Glukagonkomponente zurück. Ob sich dieser Befund auf den Menschen übertragen lässt, ist eine der Fragen, die klinische Studien klären sollen.
Glukagon – ein Hormon wird neu bewertet
Lange galt es als widersinnig, einen Glukagonagonisten in eine Stoffwechselsubstanz einzubauen, denn Glukagon erhöht den Blutzucker. Die Arbeitshypothese lautet heute: Die insulinfördernde Wirkung der beiden Inkretinkomponenten gleicht diesen Effekt aus, während Glukagon in der Leber die Fettsäureoxidation anregt. Deshalb fand die Phase-2a-Studie zur metabolisch bedingten Fettleber (MASLD) so viel Beachtung – die Leber ist das Organ mit den meisten Glukagonrezeptoren.
Pharmakokinetik in Kürze
Retatrutid trägt eine C20-Disäure, die über einen Spacer an die Peptidkette gekoppelt ist. Durch die Bindung an Serumalbumin entgeht das Peptid teilweise dem Abbau durch Enzyme und der Filtration in der Niere. Die Phase-1b-Studie zeigte eine dosisproportionale Kinetik und eine Halbwertszeit von etwa sechs Tagen.
In Zellversuchen gemessene Potenzen hängen stark von der Zelllinie, der Rezeptordichte und der Messgröße ab, meist dem intrazellulären cAMP. Werte aus unterschiedlichen Protokollen sind daher nur eingeschränkt vergleichbar.
Offene Fragen
- Welcher Anteil der Effekte beim Menschen auf welchen Rezeptor zurückgeht.
- Wie sich Rezeptorinternalisierung und Signalverhalten bei langer Exposition entwickeln.
- Ob die Glukagonkomponente eigene Auswirkungen auf Muskulatur oder Knochen hat – ein Punkt, den die Phase-III-Studien beobachten.
Quellen
- Coskun T. et al.: LY3437943, a novel triple glucagon, GIP, and GLP-1 receptor agonist for glycemic control and weight loss. Cell Metabolism 34 (2022) 1234–1247. PubMed 35985340
- Sanyal A. J. et al.: Triple hormone receptor agonist retatrutide for metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease. Nature Medicine 30 (2024) 2037–2048. PubMed 38858523