Zellen: Freie Radikale im Stoffwechsel

14/06/2013
Foto: Freie Radikale

Wissenschafter der Uni Graz erfor-
schen Mechanismen in der Zelle rund um Freie Radikale; © Uni Graz/Tobias Madl

Ein internationales Forscherteam konnte die molekularen Mechanismen aufklären, die zeigen, wie freie Sauerstoffradikale bestimmte Gene aktivieren, die Zellen schützen.

Freie Sauerstoffradikale sind aggressive Moleküle, die großen Schaden anrichten können, indem sie unkontrolliert chemische Reaktionen eingehen. Sie spielen bei der Alterung und auch bei der Entstehung vieler Krankheiten – wie zum Beispiel Krebs – eine zentrale Rolle. Radikale sind aber auch wichtig für das normale Funktionieren von Zellen im Organismus – sie initiieren ein Signal, das wiederum jene Gene aktiviert, die Zellen vor schädlichen äußeren Einflüssen schützen.

Unkontrollierte Zellteilung und Schäden in der Zelle sind die Hauptursachen von Krebs und altersbedingten Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson. Wissenschaftler um Doktor Tobias Madl vom Institut für Chemie der Karl-Franzens-Universität Graz konnten nun zeigen, dass Sauerstoffradikale eine bestimmte Klasse von Proteinen – sogenannte FOXO Transkriptionsfaktoren – anregen. „Die Proteine sammeln sich im Zellkern an und aktivieren eine Reihe von Genen, die dafür sorgen, dass sich die Zelle nicht mehr teilt und sich somit gegen Schäden schützt“, erklärt Madl.

Der von ihm und dem Forschungsteam entdeckte Mechanismus ermöglicht es nun erstmalig, diesen Selbstschutzmechanismus der Zelle zu verstehen. „Mit diesem Wissen können neue Ansätze entwickelt und so eine Reihe von Krebsarten und altersbedingten Krankheiten bekämpft werden“, führt der Chemiker aus.

Madl forscht an der Universität Graz sowie an der Technischen Universität München und am Helmholtz Zentrum München. Seine Forschungsgruppe arbeitet auf dem Gebiet der Strukturbiologie. Ziel der Vorhaben ist es, die grundlegenden molekularen Mechanismen der Wechselwirkungen unstrukturierter Proteine aufzuklären und damit Einblick in die komplizierte Verbindung zwischen deren Funktion und Krankheiten zu erhalten.

MEDICA.de; Quelle: Karl-Franzens Universität Graz