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 Einblick ins geschlossene Enzym
26.06.2017 | Universität Konstanz

nachricht 'Fix Me Another Marguerite!'
23.06.2017 | Universität Regensburg

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: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Future Security Conference 2017 in Nürnberg - Call for Papers bis 31. Juli

26.06.2017 | Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Digital Mobility“– 48 Mio. Euro für die Entwicklung des digitalen Fahrzeuges

26.06.2017 | Förderungen Preise

Fahrerlose Transportfahrzeuge reagieren bald automatisch auf Störungen

26.06.2017 | Verkehr Logistik

Forscher sorgen mit ungewöhnlicher Studie über Edelgase international für Aufmerksamkeit

26.06.2017 | Physik Astronomie