Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Botulinum-Gift gelangt „durch die Hintertür“ ins Blut

20.06.2014

MHH-Wissenschaftler erforschten im Detail den Weg des hochwirksamen Botulinumtoxins vom Darm ins Blut / Innovative Therapie in Aussicht / Veröffentlichung in Science

Wissenschaftler der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) haben in einer internationalen Studie mit mehreren Zentren aufgeklärt, wie das extrem starke Nervengift des Bakteriums Clostridium botulinum vom Verdauungstrakt ins Blut gelangt.


Die Bindung des HA-Komplexes (grau) an drei E-Cadherin-Moleküle (rot) vor dem Hintergrund einer Darmepithelzellschicht (grün; links).

Foto: Rummel/Jin

Dr. Andreas Rummel und Anna Magdalena Kruel, MHH-Institut für Toxikologie, veröffentlichen gemeinsam mit Professor Rongsheng Jin, University of California, Irvine, Dr. Min Dong, Harvard Medical School, Boston-Southborough, und Dr. Martin Dorner, Robert Koch-Institut Berlin, ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift „Science“.

Mit Botulinumtoxin werden seit 1989 schwere Bewegungsstörungen erfolgreich behandelt und als „Botox“ spielt es bei kosmetischer Faltenglättung eine Rolle.

Wie aber gelangt dieser aus 14 Molekülen bestehende Eiweißkomplex bei der tödlichen Lebensmittelvergiftung Botulismus, die heutzutage selten geworden ist, ins Blut? Normalerweise zerlegen Magensaft und Bauchspeicheldrüsen-Enzyme Eiweißkomplexe doch in ihre einzelnen Bestandteile?

Die Wissenschaftler um Dr. Rummel erforschen den Wirkmechanismus Schritt für Schritt: 2012 konnten sie zeigen, dass das Botulinum Neurotoxin eingepackt und so im Magen und Dünndarm beschützt wird. teiligen Giftkomplexes und dessen Andocken an die Dünndarmwand auf.

„Nun beobachteten wir zudem, dass ein ungiftiger Teil, der sogenannte zwölfteilige HA-Komplex, die äußerste Schicht des Dünndarms durchwandert, um von der Rückseite die Kontakte zwischen den Zellen aufzubrechen und so das Gift effizient ins Blut gelangen zu lassen. Dabei bindet der HA-Komplex an den Zellrezeptor ‚E-Cadherin‘“, berichtet Dr. Rummel.

Mit Hilfe von Röntgenstrahlen ermittelten die Forscher die Raumstruktur des HA-Komplexes gebunden an seinen Rezeptor E-Cadherin. Zellbiologische Experimente konnten die funktionelle Rolle der einzelnen Bestandteile zeigen.

Anschließend bauten die Forscher den 14-teiligen Toxinkomplex mit gezielten Defekten wieder zusammen und konnten zeigen, dass die Bindung des Komplexes an E-Cadherin essenziell für eine orale Vergiftung mit Botulinum Toxin ist. „Daraus ergibt sich auch eine neue Therapiestrategie:

Durch den reinen HA-Komplex, der nicht giftig ist, könnte man die Dünndarmwand vorübergehend durchlässiger machen, damit – wenn gewünscht – schlecht resorbierbare Wirkstoffe wie zum Beispiel Antikörper oder Interferone bei Hepatitis C-Infektionen vom Darm ins Blut gelangen können“, erläutert Dr. Rummel.

Weitere Informationen erhalten Sie von Dr. Andreas Rummel, Telefon (0511) 532-2819, rummel.andreas@mh-hannover.de

Stefan Zorn | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.mh-hannover.de/

Weitere Berichte zu: Bewegungsstörungen Bindung Blut Botox Botulinum Darm E-Cadherin Hepatitis Magensaft Rezeptor Toxikologie Toxin Zellen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Aromatherapie bei COPD
12.05.2015 | Airnergy AG

nachricht Chronische Wunden können heilen
16.10.2017 | Universitätsklinik der Ruhr-Universität Bochum - Herz- und Diabeteszentrum NRW Bad Oeynhausen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Im Focus: Neutron star merger directly observed for the first time

University of Maryland researchers contribute to historic detection of gravitational waves and light created by event

On August 17, 2017, at 12:41:04 UTC, scientists made the first direct observation of a merger between two neutron stars--the dense, collapsed cores that remain...

Im Focus: Breaking: the first light from two neutron stars merging

Seven new papers describe the first-ever detection of light from a gravitational wave source. The event, caused by two neutron stars colliding and merging together, was dubbed GW170817 because it sent ripples through space-time that reached Earth on 2017 August 17. Around the world, hundreds of excited astronomers mobilized quickly and were able to observe the event using numerous telescopes, providing a wealth of new data.

Previous detections of gravitational waves have all involved the merger of two black holes, a feat that won the 2017 Nobel Prize in Physics earlier this month....

Im Focus: Topologische Isolatoren: Neuer Phasenübergang entdeckt

Physiker des HZB haben an BESSY II Materialien untersucht, die zu den topologischen Isolatoren gehören. Dabei entdeckten sie einen neuen Phasenübergang zwischen zwei unterschiedlichen topologischen Phasen. Eine dieser Phasen ist ferroelektrisch: das bedeutet, dass sich im Material spontan eine elektrische Polarisation ausbildet, die sich durch ein äußeres elektrisches Feld umschalten lässt. Dieses Ergebnis könnte neue Anwendungen wie das Schalten zwischen unterschiedlichen Leitfähigkeiten ermöglichen.

Topologische Isolatoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie an ihren Oberflächen Strom sehr gut leiten, während sie im Innern Isolatoren sind. Zu dieser neuen...

Im Focus: Smarte Sensoren für effiziente Prozesse

Materialfehler im Endprodukt können in vielen Industriebereichen zu frühzeitigem Versagen führen und den sicheren Gebrauch der Erzeugnisse massiv beeinträchtigen. Eine Schlüsselrolle im Rahmen der Qualitätssicherung kommt daher intelligenten, zerstörungsfreien Sensorsystemen zu, die es erlauben, Bauteile schnell und kostengünstig zu prüfen, ohne das Material selbst zu beschädigen oder die Oberfläche zu verändern. Experten des Fraunhofer IZFP in Saarbrücken präsentieren vom 7. bis 10. November 2017 auf der Blechexpo in Stuttgart zwei Exponate, die eine schnelle, zuverlässige und automatisierte Materialcharakterisierung und Fehlerbestimmung ermöglichen (Halle 5, Stand 5306).

Bei Verwendung zeitaufwändiger zerstörender Prüfverfahren zieht die Qualitätsprüfung durch die Beschädigung oder Zerstörung der Produkte enorme Kosten nach...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Intelligente Messmethoden für die Bauwerkssicherheit: Fachtagung „Messen im Bauwesen“ am 14.11.2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Meeresbiologe Mark E. Hay zu Gast bei den "Noblen Gesprächen" am Beutenberg Campus in Jena

16.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

17.10.2017 | Informationstechnologie

Pflanzen gegen Staunässe schützen

17.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Trends der Umweltbranche auf der Spur

17.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz