Übersicht/SS-31 (Elamipretid)/Studie

Studie · Humanstudie (RCT)

Die mitochondriale ATP-Produktion in vivo verbessert sich in der Skelettmuskulatur älterer Erwachsener nach einer Einzeldosis Elamipretid – eine randomisierte Studie

In vivo mitochondrial ATP production is improved in older adult skeletal muscle after a single dose of elamipretide in a randomized trial

Humanstudie (RCT)

Stärkste Evidenzstufe hier

Autoren
Roshanravan B, Liu SZ, Ali AS, Shankland EG, Goss C, Amory JK, Robertson HT, Marcinek DJ, Conley KE
Jahr
2021
Journal
PLoS One
Modell / Stichprobe
n=39 gesunde ältere Erwachsene (60-85 Jahre, 46 % Frauen), eingeschlossen auf Basis einer vorbestehend schlechten mitochondrialen Funktion; untersucht wurde der M. interosseus dorsalis I (FDI). Registrierung: NCT02245620
Dosis im Versuch
Einmalige intravenöse Infusion von Elamipretid (SS-31) mit 0,25 mg/kg Körpergewicht pro Stunde über 2 Stunden, entsprechend einer Gesamtdosis von 0,5 mg/kg; Kontrollgruppe erhielt Placebo. Messungen unmittelbar nach der Infusion und an Tag 7.
Quelle
PMID 34264994 ↗  ·  DOI ↗

Zusammenfassung

Untersucht wurde, ob eine einzelne intravenöse Gabe des mitochondrial gerichteten, an Cardiolipin bindenden Peptids Elamipretid (SS-31) die mitochondriale Funktion in der Skelettmuskulatur älterer Menschen messbar verbessert. Die Studie war randomisiert, doppelblind und placebokontrolliert. Mit nicht-invasiver Magnetresonanz- und optischer Spektroskopie wurden die maximale mitochondriale ATP-Bildungskapazität unter Belastung (ATPmax) sowie die mitochondriale Kopplung in Ruhe (ATP-Bereitstellung pro aufgenommenem O2, P/O) bestimmt. Zusätzlich wurde die willkürliche Ermüdungsresistenz über das Kraft-Zeit-Integral bei wiederholten Muskelkontraktionen erfasst.

Unmittelbar nach der zweistündigen Infusion war die mitochondriale Kapazität in der Elamipretid-Gruppe gegenüber Placebo erhöht (ΔATPmax: P = 0,055; prozentuale Änderung %ΔATPmax: P = 0,045). An Tag 7 nach der Behandlung bestand kein Unterschied mehr, was mit der kurzen Halbwertszeit von Elamipretid im menschlichen Blut übereinstimmt. Die mitochondriale Kopplung in Ruhe (P/O) veränderte sich nicht signifikant.

Trotz der erhöhten ATPmax zeigte sich kein signifikanter Effekt der Behandlung auf die Ermüdungsresistenz des untersuchten Muskels. Die Autoren werten das Ergebnis als erste Demonstration, dass eine pharmakologische Intervention mitochondriale Dysfunktion im alternden menschlichen Muskel in vivo unmittelbar nach der Gabe teilweise umkehren kann – der Effekt ist jedoch schnell reversibel und übersetzte sich in dieser Studie nicht in eine bessere Muskelfunktion.

Kernergebnisse

  1. Einzeldosis Elamipretid (0,5 mg/kg i.v. über 2 Stunden) erhöhte die maximale mitochondriale ATP-Produktionskapazität (ATPmax) unmittelbar nach Infusion gegenüber Placebo (%ΔATPmax P = 0,045; absolutes ΔATPmax P = 0,055, also grenzwertig)
  2. An Tag 7 nach der Behandlung war kein Unterschied zu Placebo mehr nachweisbar – der Effekt ist kurzlebig und passt zur kurzen Blut-Halbwertszeit der Substanz
  3. Keine signifikante Änderung der mitochondrialen Kopplung in Ruhe (P/O-Verhältnis)
  4. Kein signifikanter Effekt auf die willkürliche Ermüdungsresistenz (Kraft-Zeit-Integral bei repetitiven Kontraktionen) – der biochemische Effekt führte nicht zu messbar besserer Muskelleistung
  5. Stichprobe: 39 gesunde Personen im Alter von 60-85 Jahren, gezielt selektiert nach vorbestehend schlechter mitochondrialer Funktion
Limitationen

Kleine Stichprobe (n=39) und nur eine Einzeldosis, gemessen an einem einzigen kleinen Handmuskel (FDI), was die Übertragbarkeit auf große Muskelgruppen oder den Ganzkörperstoffwechsel begrenzt. Der primäre Effekt war statistisch nur knapp bzw. teils nicht signifikant (P = 0,055 für die absolute Änderung) und verschwand innerhalb von 7 Tagen; klinisch relevante Endpunkte wie Ermüdungsresistenz besserten sich nicht. Ausserdem wurden gezielt Personen mit schlechter Mitochondrienfunktion eingeschlossen, was eine Generalisierung auf gesunde Ältere erschwert. Interessenkonflikt: Die Studie wurde von Stealth BioTherapeutics (Hersteller von Elamipretid) mitfinanziert; drei Autoren (Roshanravan, Conley, Marcinek) waren 2014-2016 bezahlte Berater des Unternehmens.

Was heißt das praktisch

Die Studie zeigt, dass SS-31 (Elamipretid) beim Menschen tatsächlich akut die mitochondriale ATP-Kapazität im Muskel anheben kann – allerdings nur vorübergehend nach intravenöser Gabe und ohne nachweisbare Verbesserung der Muskelleistung. Wer eine Anwendung erwägt, sollte beachten, dass es sich um eine einmalige i.v.-Infusion unter Studienbedingungen handelte und ein funktioneller Nutzen bislang nicht belegt ist.

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