Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Infektion statt Wachstum

27.07.2007
Listerien missbrauchen Krebsprotein für Infektionen.

Moleküle, die normalerweise das Wachstum menschlicher Zellen regulieren aber auch Krebs auslösen können, helfen Listerien bei der Infektion. Die Bakterien koppeln sich mit ihrer Oberfläche an diese Rezeptoren auf der menschlichen Zellmembran an - und bewirken so ihre Aufnahme in das Zellinnere.

Wissenschaftler des Braunschweiger Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) haben jetzt den Vorgang bis ins atomare Detail aufgeklärt. Seine Ergebnisse hat das Team um den Strukturbiologen Prof. Dirk Heinz jetzt in der international hoch angesehenen Fachzeitschrift "Cell" veröffentlicht.

Listerien können beim Menschen Hirnhautentzündung verursachen. Um sich im Körper ungestört vermehren zu können, setzen sie einen Trick ein und machen sich für das Immunsystem unsichtbar: Die Bakterien schließen die menschlichen Zellen regelrecht auf und erzwingen so ihre Aufnahme. Dafür besitzen sie einen speziellen Schlüssel auf ihrer Oberfläche, der exakt in ein Schloss auf den menschlichen Zellen passt. Sowohl Schlüssel als auch Schloss sind so genannte Oberflächenproteine. "Das Schloss auf den menschlichen Zellen nennen wir Wissenschaftler `Met´", sagt Dirk Heinz, Bereichsleiter am Helmholtz-Zentrum: "Der Schlüssel der Listerien heißt Internalin B, kurz InlB."

... mehr zu:
»Infektion »InlB »Listerien

Mit Hilfe des Proteins InlB koppeln sich Listerien an den Oberflächenrezeptor Met, der ihre Aufnahme veranlasst. "Normalerweise bindet aber nicht das InlB der Listerien sondern ein menschliches Signalmolekül, ein Wachstumsfaktor, an das Met-Protein", erklärt Dr. Hartmut Niemann, der als Postdoktorand am HZI die beiden Proteine untersucht hat und inzwischen Juniorprofessor an der Universität Bielefeld ist. Niemann: "Danach teilen sich Zellen. Im Fötus bilden sich dann Organe; bei Erwachsenen heilen Wunden. Veränderungen im Met-Protein können aber auch Krebs verursachen - also zu unkontrolliertem Zellwachstum führen." Schon einige Jahre war bekannt, dass auch Listerien Met benutzen, um sich in menschliche Zellen einzuschleusen. "Wir wollten nun genau verstehen, wie InlB einen Komplex mit Met bildet und die Aufnahme auslöst", so Niemann weiter.

Bevor das gelingen konnte, mussten die Braunschweiger Strukturbiologen das InlB-Protein jedoch erstmal in ausreichender Menge herstellen. "Das war ein Problem, an dem sich etliche Arbeitsgruppen weltweit vergeblich versucht haben", beschreibt Dr. Joop van den Heuvel, Fachmann für die Produktion komplexer und empfindlicher Proteine: "Wir konnten das Rennen für uns entscheiden - und so als erste die dreidimensionale Struktur des InlB/Met-Komplexes mittels Röntgenstrukturanalyse bestimmen."

Die wesentliche Erkenntnis der Braunschweiger Wissenschaftler: Die Bakterien nutzen an dem Rezeptor Met eine andere Bindungsstelle als der menschliche Wachstumsfaktor. Sie haben gewissermaßen die Achillesferse von Met getroffen. Diese Unterschiede findet Prof. Heinz besonders spannend: "Die neue Bindungsstelle am Met-Rezeptor könnte für die Krebsforschung interessant sein. Vielleicht gelingt es in einigen Jahren, ein Medikament zu entwickeln, das auch an dieser Stelle andockt - und so die unkontrollierte Zellteilung bei einer Krebserkrankung unterbindet."

Originalartikel:
Structure of the Human Receptor Tyrosine Kinase Met in Complex with the Listeria Invasion Protein InlB. Hartmut H. Niemann, Volker Jaeger, P. Jonathan G. Butler, Joop van den Heuvel, Sabine Schmidt, Davide Ferraris, Ermanno Gherardi and Dirk. W. Heinz, Cell 130, 1-12, DOI 10.1016/ j.cell 2007.05.037

Hannes Schlender | idw
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-hzi.de

Weitere Berichte zu: Infektion InlB Listerien

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Multifunktionaler Mikroschwimmer transportiert Fracht und zerstört sich selbst
26.04.2018 | Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme

nachricht Der lange Irrweg der ADP Ribosylierung
26.04.2018 | Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns

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: Why we need erasable MRI scans

New technology could allow an MRI contrast agent to 'blink off,' helping doctors diagnose disease

Magnetic resonance imaging, or MRI, is a widely used medical tool for taking pictures of the insides of our body. One way to make MRI scans easier to read is...

Im Focus: Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

Das Kleben der Zellverbinder von Hocheffizienz-Solarzellen im industriellen Maßstab ist laut dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Anlagenhersteller teamtechnik marktreif. Als Ergebnis des gemeinsamen Forschungsprojekts »KleVer« ist die Klebetechnologie inzwischen so weit ausgereift, dass sie als alternative Verschaltungstechnologie zum weit verbreiteten Weichlöten angewendet werden kann. Durch die im Vergleich zum Löten wesentlich niedrigeren Prozesstemperaturen können vor allem temperatursensitive Hocheffizienzzellen schonend und materialsparend verschaltet werden.

Dabei ist der Durchsatz in der industriellen Produktion nur geringfügig niedriger als beim Verlöten der Zellen. Die Zuverlässigkeit der Klebeverbindung wurde...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Konferenz »Encoding Cultures. Leben mit intelligenten Maschinen« | 27. & 28.04.2018 ZKM | Karlsruhe

26.04.2018 | Veranstaltungen

Konferenz zur Marktentwicklung von Gigabitnetzen in Deutschland

26.04.2018 | Veranstaltungen

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Weltrekord an der Uni Paderborn: Optische Datenübertragung mit 128 Gigabits pro Sekunde

26.04.2018 | Informationstechnologie

Multifunktionaler Mikroschwimmer transportiert Fracht und zerstört sich selbst

26.04.2018 | Biowissenschaften Chemie

Berner Mars-Kamera liefert erste farbige Bilder vom Mars

26.04.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics