Dem programmierten Selbstmord auf der Spur

Foto: Kunstbild mit Kugeln als Proteine

Wissenschaftler haben einen Protein-
komplex entdeckt, der eine zentrale
Rolle bei der Entscheidung spielt, ob
eine Zelle am programmierten Zell-
tod (Apoptose) oder der program-
mierten Nekrose (Nekroptose) zu-
grunde geht;
© panthermedia.net / vishnukumar
sivaraman

Die meisten Gewebe des Organismus erneuern sich stetig. Das Absterben von Zellen geschieht im gesunden Organismus streng kontrolliert. Zellen kennen aber verschiedene Wege, programmiert zu sterben. Beim der Apoptose, durchlaufen einzelne Zellen ein Selbstmordprogramm, ohne dass angrenzende Gewebe von diesem physiologischen Prozess betroffen sind.

Eine weitere Form des Zelltodes, die programmierte Nekrose (Nekroptose), wird durch schädigende Einflüsse ausgelöst und führt über bislang weitgehend unbekannte Mechanismen zu Entzündungsreaktionen. Diese entzündlichen Reaktionen schädigen nicht nur die eigentlich betroffene Zelle, sie führen auch zum Untergang unbeteiligter Zellen in Gewebeverbänden, möglicherweise indem toxische oder entzündliche Signale freigesetzt werden. Die Nekroptose könnte daher bei der Bekämpfung eines Tumors durch das Immunsystem förderlich sein, wenn nämlich solch ein Prozess in einem Tumorgewebe ausgelöst werden könnte.

Die Wissenschaftler konnten den Proteinkomplex, über den entschieden wird, ob Zellen durch Apoptose oder Nekroptose zugrunde gehen, mit biochemischen und molekularbiologischen Methoden genauer charakterisieren. Die Gruppe um Leverkus identifizierte die Kinase RIP1 als zentralen Bestandteil dieser intrazellulären Signalplattform und bezeichnete diese deshalb als „Ripoptosom“. Des Weiteren stellten sie fest, dass die Mengenverhältnisse verschiedener Komponenten in dem Komplex darüber entscheiden, ob und auf welchen Wegen die Zellen absterben – durch Apoptose oder Nekroptose.

Darüber hinaus identifizierten die Wissenschaftler verschiedene Isoformen des Proteins cFLIP (cFLIPL und cFLIPS) als wichtige Komponenten des Komplexes, die interessanterweise entweder Apoptose hemmen (cFLIPL) oder Nekroptose erleichtern (cFLIPS). Dies ist aber nur dann der Fall, wenn die Zelltod-fördernde Funktion von RIP1 nicht mehr durch IAPs gehemmt wird.


MEDICA.de; Quelle: Universitätsmedizin Mannheim