Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Funktion eines Alzheimer-Schlüsselproteins entdeckt

21.08.2003


Wissenschaftler der Universität Bonn haben in Zusammenarbeit mit italienischen Forschern die biologische Funktion eines Proteins entdeckt, das normalerweise mit der Entstehung der Alzheimer-Erkrankung in Verbindung gebracht wird. Ihre Ergebnisse erscheinen Ende September in der US-Zeitschrift "FASEB-J."; sie sind aber bereits in voller Länge Online abrufbar.



In der Hirnrinde von Alzheimer-Erkrankten finden sich regelmäßig große Eiweiß-Aggregate, die sogenannten Alzheimer-Plaques, die vorwiegend aus Abeta-Peptid bestehen. Man nimmt an, dass sie die Krankheit auslösen, indem sie die Hirnzellen abtöten. Abeta ist ein Spaltprodukt von APP, einem größeren Vorläufer-Protein, das nicht nur in den Nervenzellen der Hirnrinde, sondern in nahezu allen Zelltypen des Organismus nachgewiesen wurde.



Bislang war es ein großes Rätsel, warum der Körper ein Eiweiß bildet, das eine der schwersten Gehirnerkrankungen auslösen kann. Die Zellbiologen Dr. Gregor Kirfel und Professor Dr. Volker Herzog suchen daher gemeinsam mit ihrem Doktoranden Thomas Quast seit längerem nach der normalen Funktion von APP. Dabei konzentrieren sie sich auf ein alternatives Spaltprodukt, das wegen seiner Löslichkeit als sAPP ("soluble APP") bezeichnet wird. Normalerweise spaltet der Körper APP so, dass dabei sAPP freigesetzt wird. Das "Alzheimer-Protein" Abeta kann sich dann nicht mehr bilden. Die Bonner Forscher haben nun herausgefunden, dass sowohl APP als sAPP eine zentrale Rolle bei den lebenswichtigen Schutzmechanismen des Körpers gegen UV-Strahlung spielt. Sie kooperierten dabei mit einem Labor in Italien.

Der Schutz gegen UV-Strahlung wird beim Menschen im Wesentlichen durch die Einlagerung des gelblichen bis bräunlich-schwarzen Pigments Melanin in die oberen Hautschichten, die Epidermis, bestimmt - je mehr Melanin, desto stärker die Bräunung der Haut und damit der UV-Schutz. Der Farbstoff wird in bestimmten Hautzellen, den Melanocyten, produziert, die ihn in kleinen Bläschen, Melanosomen genannt, speichern. Wie winzige Eisenbahnwaggons fahren diese Melanosomen mit ihrer Fracht auf molekularen Schienen zu der Stelle, wo sie ausgeschüttet werden. Die "Bahnhöfe" befinden sich in enger Nähe zu einem weiteren Zelltyp, den Keratinocyten. Diese Hautzellen nehmen das Melanin auf, um ihre empfindliche DNA vor schädlicher UV-Einstrahlung zu schützen. Menschen, die kein Melanin produzieren können, leiden weit häufiger unter Hautkrebs.

Das intakte APP scheint dafür zu sorgen, dass der Melanin-Transport in den Melanocyten klappt. Mit der einen Seite verankert es sich in der Membran eines Melanosoms, mit der anderen bindet es an ein Motorprotein, das dann das Bläschen samt Melanin-Inhalt entlang der molekularen Schienen an die vorgesehene Stelle zieht. Dieser Vorgang wird von der löslichen APP-Form, dem sAPP, stimuliert. Das gesamte Protein APP und sein Spaltprodukt sAPP schützen demnach unseren Körper gegen UV-Strahlung .

"Das Abeta-Peptid könnte daher der krankheitsauslösende Rest eines ansonsten lebenswichtigen Eiweißstoffs sein", spekuliert Professor Herzog. "APP hat eben zwei äußerst unterschiedliche Gesichter: Es kann sich einerseits als Ursache einer bedrohlichen Erkrankung erweisen, wenn das Abeta-Peptid freigesetzt wird. Es erfüllt jedoch lebenswichtige Funktionen, wenn es richtig gespalten und sAPP freigesetzt wird. Die Melanocyten haben uns seine physiologische Bedeutung gezeigt."

Ansprechpartner:

Professor Dr. Volker Herzog
Institut für Zellbiologie der Universität Bonn
Telefon: 0228 - 73-5301
E-Mail: herzog@uni-bonn.de

Dr. Gregor Kirfel
Institut für Zellbiologie der Universität Bonn
Telefon: 0228 - 73-5306
E-Mail: g.kirfel@uni-bonn.de

Frank Luerweg | idw
Weitere Informationen:
http://www.fasebj.org/express

Weitere Berichte zu: APP Abeta-Peptid Melanin Melanocyten Spaltprodukt UV-Strahlung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Der Evolutionsvorteil der Strandschnecke
28.03.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Mobile Goldfinger
28.03.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: 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...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

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

Hannover Messe: Elektrische Maschinen in neuen Dimensionen

28.03.2017 | HANNOVER MESSE

Dimethylfumarat – eine neue Behandlungsoption für Lymphome

28.03.2017 | Medizin Gesundheit

Antibiotikaresistenz zeigt sich durch Leuchten

28.03.2017 | Biowissenschaften Chemie