Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ursachen für seltene genetische Nierenerkrankung entdeckt

02.09.2016

Aktuell im Journal of the American Society of Nephrology publiziert

Die fokal-segmentale Glomerulosklerose (FSGS) ist eine schwerwiegende Nierenerkrankung des Jugend- und Erwachsenenalters. Die FSGS zeichnet sich durch einen starken renalen Eiweißverlust (Proteinurie) aus und führt unbehandelt rasch zu einem Funktionsverlust der Niere, die eine Nierenersatztherapie notwendig macht und die Lebenserwartung verkürzt.


Ein dreidimensionales in silico-Modell des aus vier Untereinheiten bestehenden TRPC6-Kationenkanals. Dargestellt ist die Ansicht aus extrazellulärer Perspektive. Der Ionenkanalkomplex setzt sich aus vier monomeren TRPC6-Proteinen zusammen, die in unterschiedlichen Farben (rot, hellblau, gelb und grün) dargestellt sind. In der Mitte bilden die vier Monomere eine deutlich sichtbare Ionenkanalpore. (Quelle Riehle et al., JASN, 2016)


Lichtmikroskopische Aufnahme einer Jones-Methylamin-gefärbten Nierenbiopsie eines Patienten mit einer loss-of-function-TRPC6-Genmutation, der unter einer FSGS Nierenerkrankung leidet. (Quelle Riehle et al., JASN, 2016)

Mutationen in verschiedenen Nierengenen konnten als Ursachen für FSGS identifiziert werden, darunter auch Mutationen in dem Calciumkanal TRPC6. Die allgemein akzeptierte Vorstellung geht davon aus, dass es durch die Genmutationen zu einer Überfunktion von TRPC6 infolge einer Calciumkanal-Aktivierung kommt (sogenannte gain-of-function-Mutationen).

Ein interdisziplinäres Forscherteam um den Pharmakologen Prof. Christian Harteneck (✝), Universitätsklinikum Tübingen, der Kindernephrologin Prof. Stefanie Weber, Universität Essen (jetzt Marburg), dem Nephrologen Prof. Maik Gollasch, Charité und Max Delbrück Centrum Berlin-Buch, sowie Kooperationspartner aus London, Heidelberg, Hannover, Köln, Freising und Weißwasser konnten jetzt in einem translationalen Ansatz den Zusammenhang genetisch unterschiedlicher TRPC6 Mutationen und dem daraus resultierenden Krankheitsbild dieser seltenen aber klinisch bedeutsamen und für den Patienten belastenden Nierenerkrankung aufzeigen.

In ihren Untersuchungen weisen sie erstmals nach, dass nicht nur gain-of-function- sondern auch loss-of-function-Mutationen bei betroffenen Patienten zu FSGS führen. Letztere neu entdeckte Genveränderungen bewirken eine Inaktivierung des TRPC6-Ionenkanals mit der Folge einer verminderten Calciumkanalaktivität, die als loss-of-function bezeichnet wird.

Diese unerwarteten Befunde erweitern das Verständnis zu den pathogenen Konsequenzen einer genetisch veränderten TRPC6 Kanalaktivität im Menschen. Sie bedeuten, dass sowohl ein erhöhter als auch ein verminderter Calciumeinstrom über TRPC6 in spezialisierte Nierenzellen, den sogenannten Podozyten, zu ein und derselben Nierenerkrankung (FSGS) führen können.

Dreidimensionale Strukturanalysen an Modellen der krankhaft veränderten Kanalproteine belegen zudem, dass räumliche (sterische) Veränderungen in den Proteinen die beobachteten Funktionsveränderungen bewirken. Die gegenwärtigen Arbeiten konzentrieren sich nun auf pharmakologische Eingriffsmöglichkeiten, um die Fehlfunktion der mutierten TRPC6-Kanäle zu korrigieren.

Die Ergebnisse dieser neuen Studie zeigen in besonderer Weise auf, wie wichtig die enge wissenschaftliche Kooperation zwischen Vertretern von experimentell-zellbiologischer Forschung auf der einen und klinisch-wissenschaftlicher Arbeit auf der anderen Seite ist.

Publikation

TRPC6 G757D Loss-of-Function Mutation Associates with FSGS
Marc Riehle, Anja K. Büscher, Björn-Oliver Gohlke, Mario Kaßmann, Maria Kolatsi-Joannou, Jan H. Bräsen, Mato Nagel, Jan U. Becker, Paul Winyard, Peter F. Hoyer, Robert Preissner, Dietmar Krautwurst, Maik Gollasch, Stefanie Weber, and Christian Harteneck
JASN September 2016 27: 2771-2783; published ahead of print February 18, 2016, doi:10.1681/ASN.2015030318
http://jasn.asnjournals.org/content/27/9/2771.abstract

Medienkontakt

Universitätsklinikum Tübingen
Abteilung für Pharmakologie und Experimentelle Therapie
Prof. Dr. med. Dr. rer. nat. Bernd Nürnberg, Ärztlicher Direktor
Wilhelmstr. 56, 72074 Tübingen
Tel. 07071 29-72267
E-Mail bernd.nuernberg@uni-tuebingen.de

Dr. Ellen Katz | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.medizin.uni-tuebingen.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Spezialfarbstoff erlaubt völlig neue Einblicke ins Gehirn
16.08.2018 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Keime fliegen mit
16.08.2018 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

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: Farbeffekte durch transparente Nanostrukturen aus dem 3D-Drucker

Neues Design-Tool erstellt automatisch 3D-Druckvorlagen für Nanostrukturen zur Erzeugung benutzerdefinierter Farben | Wissenschaftler präsentieren ihre Ergebnisse diese Woche auf der angesehenen SIGGRAPH-Konferenz

Die meisten Objekte im Alltag sind mit Hilfe von Pigmenten gefärbt, doch dies hat einige Nachteile: Die Farben können verblassen, künstliche Pigmente sind oft...

Im Focus: Color effects from transparent 3D-printed nanostructures

New design tool automatically creates nanostructure 3D-print templates for user-given colors
Scientists present work at prestigious SIGGRAPH conference

Most of the objects we see are colored by pigments, but using pigments has disadvantages: such colors can fade, industrial pigments are often toxic, and...

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Im Focus: Magnetische Antiteilchen eröffnen neue Horizonte für die Informationstechnologie

Computersimulationen zeigen neues Verhalten von Antiskyrmionen bei zunehmenden elektrischen Strömen

Skyrmionen sind magnetische Nanopartikel, die als vielversprechende Kandidaten für neue Technologien zur Datenspeicherung und Informationsverarbeitung gelten....

Im Focus: Unraveling the nature of 'whistlers' from space in the lab

A new study sheds light on how ultralow frequency radio waves and plasmas interact

Scientists at the University of California, Los Angeles present new research on a curious cosmic phenomenon known as "whistlers" -- very low frequency packets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

LaserForum 2018 thematisiert die 3D-Fertigung von Komponenten

17.08.2018 | Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

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

Bionik im Leichtbau

17.08.2018 | Verfahrenstechnologie

Klimafolgenforschung in Hannover: Kleine Pflanzen gegen große Wellen

17.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

HAWK-Ingenieurinnen und -Ingenieure entwickeln die leichteste 9to-LKW-Achse ihrer Art

17.08.2018 | Messenachrichten

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