Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

„Alzheimer-Protein“ scheint Neurotransmitter-Produktion zu bremsen

20.08.2012
Wie Proteinbruchstücke im Gehirn Unheil anrichten
„Alzheimer-Protein“ scheint Neurotransmitter-Produktion zu bremsen
RUB-Forscher analysieren komplette Proteinausstattung von Zellen

Wie krankhafte Proteinablagerungen im Gehirn von Alzheimer-Patienten die Signalübertragung zwischen den Nervenzellen stören könnten, berichten Bochumer und Münchener Forscher um Dr. Thorsten Müller vom Medizinischen Proteom-Center der Ruhr-Universität in der Zeitschrift Molecular and Cellular Proteomics.


Über eine sehr dünne Nadel wird die Probe ins Massenspektrometer injiziert.
Foto: RUB-Pressestelle, Marion Nelle

In Zellkulturen variierten sie die Menge des mit der Alzheimer-Krankheit in Verbindung stehenden Proteins APP sowie verwandter Proteine. Dann analysierten sie, wie sich diese Manipulation auf andere Proteine in der Zelle auswirkte. Das Ergebnis: Die APP-Menge hing mit der Menge eines Enzyms zusammen, das für die Produktion von Neurotransmittern wichtig ist und somit für die Kommunikation der Nervenzellen untereinander.

Proteomik: Alle Proteine der Zellen auf einmal analysieren

Amyloid-Plaques sind ein Hauptmerkmal der Alzheimer-Krankheit. Sie bestehen zum großen Teil aus Spaltprodukten des sogenannten amyloiden Vorläuferproteins APP, die im Gehirn der Patienten im Übermaß vorkommen. Welche Rolle APP bei gesunden Menschen spielt und warum die krankhafte Ansammlung des Amyloids die Funktion des Gehirns stört, ist bislang weitgehend unklar. Um der Funktion von APP auf den Grund zu gehen, etablierten die RUB-Forscher ein neues Zellmodell.

Die Zellen produzierten nur eine sehr geringe Menge an APP. Welche Auswirkungen das auf alle anderen Proteine der Zellen hatte, untersuchten die Wissenschaftler unter anderem mit der Massenspektrometrie. Mit dieser Methode identifizierten sie über 2000 Proteine und bestimmten deren Konzentrationen. Dabei suchten sie speziell nach solchen Molekülen, deren Konzentration in den neu etablierten, APP-armen Zellen anders war als in Referenzzellen mit normalen Mengen APP.

Krankhaftes Protein könnte Neurotransmitter-Produktion dämpfen

„Ein Kandidat hat unsere Aufmerksamkeit besonders geweckt, nämlich das Enzym Methionin-Adenosyltransferase II alpha, kurz MAT2A“, sagt Thorsten Müller. Das Enzym ist unter anderem entscheidend an der Produktion von Neurotransmittern beteiligt. APP-arme Zellen enthielten weniger MAT2A als die Referenzzellen. Um den Zusammenhang zwischen dem „Alzheimer-Protein“ APP und dem Neurotransmitter-produzierenden MAT2A zu bestätigen, untersuchte das Team Gewebeproben aus dem Gehirn verstorbener Alzheimer-Patienten und gesunder Menschen.

Im Gewebe der Patienten fand sich weniger MAT2A als bei Gesunden. Die Ergebnisse legen nahe, dass APP- und MAT2A-Konzentrationen zusammenhängen und mit der Synthese von Neurotransmittern verknüpft sind. „Unsere Ergebnisse weisen auf einen neuen Mechanismus hin, wie die fehlerhafte Spaltung des APP-Proteins bei der Alzheimer-Erkrankung direkt in Bezug zu einer veränderten Neurotransmitter-Produktion stehen könnte“, so Müller. „Als Folge könnte die Signalübertragung von Nervenzellen gestört werden, was über längere Zeit möglicherweise auch den Tod der Zellen bewirkt.“

Titelaufnahme

A. Schrötter, K. Pfeiffer, F. El Magraoui, H. Platta, R. Erdmann, H.E. Meyer, R. Egensperger, K. Marcus, T. Müller (2012): The APP family members are key players in S-adenosylmethionine formation by MAT2A and modify BACE1 and PSEN1 gene expression - relevance for Alzheimer’s disease, Molecular and Cellular Proteomics, doi: 10.1074/mcp.M112.019364

Weitere Informationen

Dr. Thorsten Müller, Funktionelle Proteomik, Medizinisches Proteom-Center der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-28444

thorsten.t.mueller@rub.de

Angeklickt

Funktionelle Proteomik, AG Morbus Alzheimer
http://funktionelle-proteomik.de/de/arbeitsgruppen/morbusalzheimer.html
Medizinisches Proteom-Center
http://www.medizinisches-proteom-center.de/
Redaktion: Dr. Julia Weiler

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.medizinisches-proteom-center.de/
http://www.ruhr-uni-bochum.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Entzündung weckt Schläfer
29.03.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Rostocker Forscher wollen Glyphosat „entzaubern“
29.03.2017 | Universität Rostock

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Entzündung weckt Schläfer

29.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Mittelstand 4.0-Kompetenz­zentrum Stuttgart gestartet

29.03.2017 | Wirtschaft Finanzen

Energieträger: Biogene Reststoffe effizienter nutzen

29.03.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz