Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit molekularen „Klebern“ gegen krankmachende Enzyme

21.06.2012
Mainzer Wissenschaftler haben einen neuen Angriffspunkt zur Blockierung des Eiweiß-spaltenden Enzyms Taspase1 identifiziert.

Dabei spielt das „Aneinanderkleben“ einzelner Taspase1-Enzyme eine zentrale Rolle, um deren tumorfördernde Eigenschaften zu verhindern. Taspase1 ist beispielsweise in Krebszellen von Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren vermehrt vorhanden, spielt aber auch bei Leukämien und anderen soliden Krebsarten eine Rolle.

Die Ergebnisse der von Univ.-Prof. Dr. Roland Stauber an der Hals-, Nasen-, Ohren-Klinik und Poliklinik der Universitätsmedizin Mainz durchgeführten Studie sind kürzlich in der Fachzeitschrift „The FASEB Journal“ (Bier et al., 2012) erschienen.

Eiweiß-spaltende Enzyme, so genannte Proteasen, spielen nicht nur bei wichtigen Prozessen im gesunden Körper – wie beispielsweise der Blutgerinnung – sondern auch bei Erkrankungen wie Krebs, Alzheimer und Infektionskrankheiten eine zentrale Rolle. Gegen einige dieser „krankmachenden" Enzyme gibt es bereits Wirkstoffe, die mit unterschiedlichem Erfolg in der Klinik eingesetzt werden. Ein Vertreter aus dieser Eiweißfamilie – die Protease Taspase1 – bereitet den Forschern jedoch besonderes Kopfzerbrechen. „Derzeit gibt es noch kein Medikament, welches in der Lage ist, Taspase1 zu inhibieren. Auch fehlten über die genaue Funktion dieses Enzyms bisher detaillierte Erkenntnisse“, so Professor Stauber.

Bereits vor fast 10 Jahren fanden die Forscher erste Hinweise darauf, dass Taspase1 in Krebszellen von Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren vermehrt vorhanden ist. Damals war nicht bekannt, welche Rolle diese Protease spielt, und wie sie in Tumorzellen funktioniert. Neue Erkenntnisse belegen die Bedeutung von Taspase1 neben Leukämien auch für andere solide Krebsarten. Dabei scheint Taspase1 durch die Spaltung verschiedener anderer Eiweiße Kontrollmechanismen gesunder Zellen außer Kraft zu setzen und somit die Krebsentstehung entscheidend zu begünstigen. Nach umfangreichen Forschungsarbeiten, welche unter anderem durch die Stiftung Tumorforschung Kopf-Hals, die Deutsche Krebshilfe, die Thyssen Stiftung sowie inneruniversitäre Mittel unterstützt wurden, gelang es den Forschern, neue Einsichten in die genaue Funktionsweise dieses Enzyms zu gewinnen.

„Bisher hat man angenommen, dass zwei Taspase1-Enzyme zusammenkommen müssen, um aktiv zu werden und andere Eiweiße in Zellen zu spalten“, erklärt Professor Stauber. „Unsere Arbeiten deuten nicht nur darauf hin, dass bereits ein Taspase1-Molekül ausreicht, sondern dass wir umgekehrt durch das ‚Aneinanderkleben’ zweier Taspase1-Enzyme sogar deren tumorfördernde Eigenschaften blockieren können.“

Damit haben die Mainzer Wissenschaftler einen völlig neuen Angriffspunkt zur Entwicklung möglicher Wirkstoffe gegen Taspase1 aufgedeckt. „Wir sind nun auf der Suche nach chemischen Substanzen, die als molekulare Taspase1-‚Klebstoffe’ wirken.“, so Professor Stauber weiter. Im Rahmen der Initiative „Chemische BioMedizin“ setzen die Forscher dabei auf den Reichtum von Mutter Natur. „Naturstoffe aus Pilzen und marinen Schwämmen stellen eine besondere Quelle möglicher neuer Wirkstoffe dar. Die Evolution hat die chemischen Stoffe in lebenden Organismen gleichsam bereits vorgetestet, so dass wir vergleichsweise reelle Chancen haben, geeignete Stoffe zu finden“, beschreibt Professor Stauber die nächsten Schritte. „Bei dieser Suche nach der ,Stecknadel im Heuhaufen’ ist die Robotik-Plattform des Mainz Screening Center eine wertvolle Hilfe.“

Originalveröffentlichung
Bier, C., Knauer, S. K., Wünsch, D., Kunst, L., Scheiding, S., Kaiser, M., Ottmann, C., Kramer, O. H., and Stauber, R. H. (2012). Allosteric inhibition of Taspase1's pathobiological activity by enforced dimerization in vivo. The FASEB J. fj.11-202432.

Kontakt
Univ.-Prof. Dr. Roland H. Stauber, Molekulare und Zelluläre Onkologie/Mainz Screening Center
Hals-, Nasen-, Ohren-Klinik und Poliklinik – Plastische Operationen
Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Langenbeckstr. 1, 55131 Mainz, Telefon: 06131 17-7002 / 6030, Fax: 06131 17-6671;
E-Mail: roland.stauber@unimedizin-mainz.de

Pressekontakt
Barbara Reinke, Stabstelle Kommunikation und Presse Universitätsmedizin Mainz,
Telefon 06131 17-7428, Fax 06131 17-3496, E-Mail: pr@unimedizin-mainz.de

Über die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist die einzige Einrichtung dieser Art in Rheinland-Pfalz. Mehr als 60 Kliniken, Institute und Abteilungen gehören zur Universitätsmedizin Mainz. Mit der Krankenversorgung untrennbar verbunden sind Forschung und Lehre. Rund 3.500 Studierende der Medizin und Zahnmedizin werden in Mainz kontinuierlich ausgebildet.

Dr. Renée Dillinger-Reiter | idw
Weitere Informationen:
http://www.unimedizin-mainz.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht In Deutschland wächst die Zahl der Patienten mit Diabetes mellitus
23.02.2017 | Versorgungsatlas

nachricht Ursache für eine erbliche Muskelerkrankung entdeckt
22.02.2017 | Klinikum der Universität München

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: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie