pte20251016004 in Leben

Mathematik verbessert Medikamentenwirkung

Laut Forschern der University of Michigan ist richtiger Zeitpunkt der Einnahme entscheidend


Mathematik: Sie lässt Medikamente besser wirken (Bild: Gerd Altmann, pxabay.com)
Mathematik: Sie lässt Medikamente besser wirken (Bild: Gerd Altmann, pxabay.com)

Ann Arbor (pte004/16.10.2025/06:15)

Ein mathematisches Modell von Forschern der University of Michigan zeigt circadiane Rhythmen eines Menschen. Diese, besser bekannt als "innere Uhr", haben einen entscheidenden Einfluss darauf, wie der Körper auf Medikamente reagiert. Ärzte werden ihren Patienten künftig nicht nur Medikamente verschreiben, sondern ihnen auch sagen, um welche Uhrzeit sie sie einnehmen müssen, damit sie die größtmögliche Wirkung entfalten, heißt es.

Basis für Chronotherapeutik

"Dieser Algorithmus liefert eine mechanistische Grundlage für die Chronotherapeutik - die Optimierung der Wirksamkeit von Medikamenten unter Berücksichtigung des circadianen Zeitplans", sagt Wissenschaftler Tianyong Yao. Zunächst nachgewiesen worden ist die Wirkung bei einer Klasse von Medikamenten namens Dopamin-Wiederaufnahmehemmer (DRI), die zur Behandlung von Schlafkrankheit und Depressionen eingesetzt werden.

Das mathematische Modell lässt sich auf verwandte Medikamente übertragen, die zur Regulierung von Dopamin eingesetzt werden, meinen die Forscher. Diese Chemikalie unterstützt die Kommunikation zwischen den Gehirnzellen. Die Meikamente in diesem Zusammengang werden zur Behandlung von Suchterkrankungen und Parkinson eingesetzt.

Gegen Dopamin-Schwankungen

"Unser mathematisches Modell legt nahe, dass die Einnahme von DRI einige Stunden vor dem natürlichen Anstieg des Dopaminspiegels im Körper dazu beitragen kann, die Wirkung der Behandlung zu verbessern", erklärt Ruby Kim, promovierte Mathematikerin und Postdoc im Fachbereich Anästesie. Kim und Yao arbeiteten mit dem DRI Modafinil. Sie konnten nachweisen, dass es unterschiedlich wirkt, je nachdem, wann es eingenommen wird.

"Die Einnahme von Modafinil zur falschen Tageszeit kann zu starken Schwankungen des Dopaminspiegels führen, während die Einnahme zum richtigen circadianen Zeitpunkt den Dopaminspiegel vergleichmäßigt", so Yao. Ein niedriger Dopaminspiegel sorgt für Depressionen. Bleibt er annähernd konstant, sinkt die Gefahr, daran zu erkranken. Ohne Medikation schwankt der Dopaminspiegel im Laufe des Tages, was Menschen, die nicht anfällig sind für Depressionen, wegstecken.

(Ende)
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