29. Okt 2004 11:12
Bei der Alzheimer-Krankheit sammeln sich Proteine in Hirnzellen an und schädigen sie. Molekulare Anstandsdamen sollen dies verhindern können.
Die Proteinansammlungen bestehen aus falsch gefalteten Amyloid-Proteinen, die in großer Zahl verklumpen. Bisher versuchte man dies mithilfe von kleinen Molekülen zu verhindern, die in Zellen eindringen, an ein Amyloid-Protein binden und verhindern, dass weitere «andocken». «Aber diese Moleküle werden einfach herausgedrückt, oder die elastischen Proteinoberflächen binden um sie herum», sagt Gerald Crabtree, der leitende Forscher vom Howard Hughes Medical Institute.In der aktuellen Ausgabe des Magazins «Science» beschreibt das Forscherteam um Crabtree die Wirkung von «Verbindungs-Molekülen», mit deren Hilfe diese Problem umgangen werden kann. Diese Moleküle haben eine Bindestelle für ein Amyloid-Protein und eine weitere für ein so genanntes Chaperon. Wie ihr Name, das englische Wort für «Anstandsdame», ausdrücken soll, sind das Proteine, die die Interaktionen von anderen Proteinen in der Zelle regulieren.
Eines der jetzt beschriebenen Verbindungs-Moleküle bindet an das Chaperon FKBP. Die Größe des Molekülkomplexes, an den die Amyloid-Proteine binden, nimmt dadurch um das 15-fache zu, sagen die Forscher. Dadurch wird die Anbindung weiterer Amyloid-Proteine und Bildung der Verklumpungen verhindert. Das konnten die Forscher bislang nur in Kulturen von Hirnzellen zeigen. Wie die Verbindungs-Moleküle im Gehirn wirken ist bislang unklar. Doch die FKBP-Proteine seien in so großer Menge in der Zelle vorhanden, dass die Rekrutierung eines kleinen Teils davon ihre normale Funktion nicht behindern würde, sagt Crabtree.In nun folgenden Untersuchungen soll die Wirkung der Verbindungsmoleküle an Mäusen getestet werden, die als Modellorganismen für die Alzheimer-Krankheit dienen. Wenn sie den Fortschritt der Krankheit aufhalten, könnten sie in Kombination mit anderen Therapien gegen die Demenz beim Menschen eingesetzt werden, spekuliert Crabtree. Zudem wären weitere Anwendungen bei Krankheiten denkbar, bei denen Proteine zusammenwirken. So könnte die Funktion von Enzymen gestört werden, die für die Vermehrung des HI-Virus in infizierten Zellen verantwortlich sind.