Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Internationales Forscherteam beschreibt Wirkung eines Enzyms gegen Muskelabbau

27.11.2012
Muskelabbau ist ein entscheidendes Problem bei Krankheit, Immobilität und im hohen Alter.

Ein internationales Forscherteam aus Baltimore, Greifswald und Tübingen hat nun ein Enzym in seiner Wirkung beschrieben, das den Muskelabbau und -aufbau steuert. Die Ergebnisse wurden an Mäusen sowie winterschlafenden nordamerikanischen Eichhörnchen gewonnen und sind nun in der Wissenschaftszeitschrift EMBO Journal online veröffentlicht.

Die beteiligten Forscher sind zuversichtlich, dass sich die Erkenntnisse auf den Menschen übertragen lassen. Durch die Aktivierung des Enzyms könnte der Muskelabbau verhindert und die Lebensqualität vieler Menschen verbessert werden.

Etwa zwei Millionen ältere Menschen in Deutschland leiden an Sarkopenie. Dieser Muskelabbau im Alter führt zum Beispiel dazu, dass das Gehen und Treppensteigen zunehmend schwerer fällt. Weitere Gründe für Muskelabbau sind Bettlägerigkeit oder neuromuskuläre Erkrankungen. Ein Aktivator des Enzyms, welches unter dem Kürzel SGK1 bekannt ist, könnte dem nun entgegenwirken.
„Das Besondere an der Kinase SGK1 ist, dass sie den Muskelaufbau auch bei Bewegungsmangel oder Immobilisierung fördert“, so Professor Dr. Heinrich Brinkmeier, Leiter der Forschungsgruppe Greifswald. „Man müsste niedermolekulare Aktivatoren des Enzyms entwickeln und diese als Medikamente verabreichen. Die Tübinger Arbeitsgruppe um Professor Florian Lang arbeitet bereits daran.“

Die Wirkungsweise des Enzyms in Mäusen entdeckten die Wissenschaftler aus Greifswald und Tübingen zufällig. Sie untersuchten die Nager mit einem Gendefekt im SGK1-Gen. Dabei wurde die Laufbereitschaft im Laufrad gemessen. Mäuse laufen freiwillig mehrere Kilometer pro Nacht. Daraufhin wurde die Kraft isolierter Muskeln im Bein und Zwerchfell gemessen und das Muskelgewebe histologisch untersucht, unter anderem auf Muskelfaserdegeneration und Fibrose.

In Baltimore wurden winterschlafende nordamerikanische Eichhörnchen, „ground squirrels“, gezielt – und zunächst unabhängig vom deutschen Projekt – untersucht. Die amerikanischen Wissenschaftler testeten die Wirkung der SGK1 auf andere muskuläre Enzyme, die sich auf die Proteinsynthese und den Abbau auswirken. Weiterhin wurden die Muskeln der Tiere vor, während und nach dem Winterschlaf histologisch untersucht. Beide Untersuchungen zeigten, dass das SGK1-Gen den Muskelabbau hemmt.

„Professor Dr. Florian Lang aus Tübingen kenne ich seit vielen Jahren“, so Professor Dr. Heinrich Brinkmeier. „Die Verbindung nach Baltimore ist zustande gekommen, nachdem das amerikanische Forscherteam um Professor Dr. Ronald Cohn in Tübingen angefragt hat, ob es Daten zur Muskulatur von Mäusen mit einem Gendefekt im SGK1-Gen gibt. Wir sind dann zusammen zur Erkenntnis gekommen, dass unsere Daten viel aussagekräftiger sind, wenn wir sie kombinieren.“

„Im Idealfall könnten Aktivatoren des Enzyms den Muskelabbau des Menschen im Alter oder aufgrund von Krankheiten oder Bettlägerigkeit aufhalten und sogar umkehren“, so Professor Brinkmeier. „Aufbauende und abbauende Prozesse sind Gegenspieler in der Muskelfaser und verhalten sich wie die zwei Seiten einer Balkenwaage. Hemmt man den Abbau und fördert den Aufbau, sollte die Muskelmasse wieder anwachsen können. Eine eiweißreiche Ernährung ist dabei Voraussetzung.“

Weitere Informationen
Veröffentlichung EMBO Journal http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23161797

Ansprechpartner an der Universität Greifswald
Prof. Dr. Heinrich Brinkmeier
Institut für Pathophysiologie
Greifswalder Str. 11c, 17495 Karlsburg
Telefon 03834 86-19319
heinrich.brinkmeier@uni-greifswald.de

Jan Meßerschmidt | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-greifswald.de
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23161797

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neuer Signalweg bei entzündungsförderndem Protein entdeckt
12.02.2016 | Exzellenzcluster Entzündungsforschung

nachricht Prozessintensivierung für das Downstream Processing
12.02.2016 | Pall Life Sciences BioPharmaceuticals Central Europe

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: Gravitationswellen 100 Jahre nach Einsteins Vorhersage entdeckt

LIGO öffnet mit der Beobachtung kollidierender schwarzer Löcher ein neues Fenster zum Universum / Entscheidende Beiträge von Forschern der Max-Planck-Gesellschaft und der Leibniz Universität Hannover

Zum ersten Mal haben Wissenschaftler Kräuselungen der Raumzeit, sogenannte Gravitationswellen, beobachtet, die – ausgelöst von einem Großereignis im fernen...

Im Focus: Messkampagne POLSTRACC: Starker Ozonabbau über der Arktis möglich

Die arktische Stratosphäre war in diesem Winter bisher außergewöhnlich kalt, damit sind alle Voraussetzungen für das Auftreten eines starken Ozonabbaus in den nächsten Wochen gegeben. Diesen Schluss legen erste Ergebnisse der vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierten Messkampagne POLSTRACC nahe, die seit Ende 2015 in der Arktis läuft. Eine wesentliche Rolle spielen dabei vertikal ausgedehnte polare Stratosphärenwolken, die zuletzt weite Bereiche der Arktis bedeckten: An ihrer Oberfläche finden chemische Reaktionen statt, welche den Ozonabbau beschleunigen. Diese Wolken haben die Klimaforscher nun ungewöhnlicherweise bis in den untersten Bereich der Stratosphäre beobachtet.

„Weite Bereiche der Arktis waren über einen Zeitraum von mehreren Wochen von polaren Stratosphärenwolken zwischen etwa 14 und 26 Kilometern Höhe bedeckt –...

Im Focus: AIDS-Impfstoffproduktion in Algen

Pflanzen und Mikroorganismen werden vielfältig zur Medikamentenproduktion genutzt. Die Produktion solcher Biopharmazeutika in Pflanzen nennt man auch „Molecular Pharming“. Sie ist ein stetig wachsendes Feld der Pflanzenbiotechnologie. Hauptorganismen sind vor allem Hefe und Nutzpflanzen, wie Mais und Kartoffel – Pflanzen mit einem hohen Pflege- und Platzbedarf. Forscher um Prof. Ralph Bock am Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam wollen mit Hilfe von Algen ein ressourcenschonenderes System für die Herstellung von Medikamenten und Impfstoffen verfügbar machen. Die Praxistauglichkeit untersuchten sie an einem potentiellen AIDS-Impfstoff.

Die Produktion von Arzneimitteln in Pflanzen und Mikroorganismen ist nicht neu. Bereits 1982 gelang es, durch den Einsatz gentechnischer Methoden, Bakterien so...

Im Focus: Einzeller mit Durchblick: Wie Bakterien „sehen“

Ein 300 Jahre altes Rätsel der Biologie ist geknackt. Wie eine internationale Forschergruppe aus Deutschland, Großbritannien und Portugal herausgefunden hat, nutzen Cyanobakterien – weltweit vorkommende mikroskopisch kleine Einzeller – das Funktionsprinzip des Linsenauges, um Licht wahrzunehmen und sich darauf zuzubewegen. Der Schlüssel zu des Rätsels Lösung war eine Idee aus Karlsruhe: Jan Gerrit Korvink, Professor am KIT und Leiter des Instituts für Mikrostrukturtechnik (IMT) am KIT, nutzte Siliziumplatten und UV-Licht, um den Brechungsindex der Einzeller zu messen.

 

Im Focus: Production of an AIDS vaccine in algae

Today, plants and microorganisms are heavily used for the production of medicinal products. The production of biopharmaceuticals in plants, also referred to as “Molecular Pharming”, represents a continuously growing field of plant biotechnology. Preferred host organisms include yeast and crop plants, such as maize and potato – plants with high demands. With the help of a special algal strain, the research team of Prof. Ralph Bock at the Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology in Potsdam strives to develop a more efficient and resource-saving system for the production of medicines and vaccines. They tested its practicality by synthesizing a component of a potential AIDS vaccine.

The use of plants and microorganisms to produce pharmaceuticals is nothing new. In 1982, bacteria were genetically modified to produce human insulin, a drug...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

SUMA-Kongress 2016 – Die offene Web-Gesellschaft 4.0

12.02.2016 | Veranstaltungen

Career Center deutscher Hochschulen tagen an der Europa-Universität Viadrina

12.02.2016 | Veranstaltungen

Frauen in der digitalen Arbeitswelt: Gestaltung für die IT-Branche und das Ingenieurswesen

11.02.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ultraschnelle Kontrolle von Spinströmen durch Laserlicht

12.02.2016 | Physik Astronomie

SCHOTT stellt auf der Photonics West zukunftsweisende Lösungen für die Optik vor

12.02.2016 | Messenachrichten

Große Sauerstoffquellen im Erdinneren

12.02.2016 | Geowissenschaften