Möglicher Ansatzpunkt für neue Wirkstoffe

Foto: Arzt mit Patientin

Die Lunge von Mukoviszidose-Patien-
ten kann nicht mehr richtig arbeiten;
©NCI Visual Online

Die körpereigene Qualitätskontrolle zerstört diese Bausteine daher – leider voreilig: Die Restaktivität der Eiweißpartikel würde nämlich reichen, um die Symptome der schweren Stoffwechselstörung deutlich zu mildern.

Kanadische Forscher haben nun zusammen mit Kollegen der Universität Bonn herausgefunden, wie die Zelle die fehlerhaften Bausteine zerstört.

Mukoviszidose bedeutet etwa: „zäher Schleim“. Damit trifft die Bezeichnung ins Schwarze. Durch eine Genmutation sind bei den Betroffenen bestimmte Ionenkanäle auf der Zelloberfläche verändert. Diese Kanäle schleusen normalerweise Clorid-Ionen nach außen. Chlorid wirkt osmotisch. Dieser Effekt hält den schützenden Sekretfilm in der Lunge dünnflüssig. Die Flimmerhärchen der Bronchien können den Schleim mitsamt Fremdstoffen und Bakterien abtransportieren. Ohne Chlorid kommt dieser Transport nahezu zum Erliegen.

Dabei verschärft die zelleigene Qualitätskontrolle das Krankheitsbild: Die fehlerhaften Kanäle wären nämlich noch in der Lage, Chlorid zu transportieren. Das Problem: Der Körper lässt sie nicht. „In der Regel sortiert die Zelle die defekten Kanäle direkt nach der Produktion aus“, erklärt Professor Jörg Höhfeld vom Institut für Zellbiologie. „Das heißt, sie gelangen nicht einmal zu ihrem Arbeitsplatz in die Zellmembran, die die Zelle umgibt.“

Seit einiger Zeit versuchen Forscher daher, die Qualitätskontrolle zu unterbinden. Ihre Idee: Die Chloridkanäle sollen in die Membran gelangen und mit ihrer Restaktivität dafür sorgen, den Schleim zu verflüssigen. Doch: Wenn man die Überwachung der frisch produzierten Kanäle abschaltet, gelangen diese zwar in die Membran. Dort werden sie aber durch einen zweiten Kontrollmechanismus entdeckt und zerstört.

Höhfeld: „Die Überprüfung der Chloridkanäle in der Membran ist Teamsache. Es müssen viele verschiedene Komponenten zusammen arbeiten, um die fehlerhaften Kanäle zu identifizieren, mit dem Aufkleber ‚defekt’ zu versehen, in die Zelle zurückzubefördern und dort zu zerstören.“

Die gute Nachricht: Einer der Teamplayer arbeitet bei beiden Qualitätskontrollen mit – also sowohl in der Membran als auch bereits direkt nach der Produktion der Kanäle. Die Forscher versuchen, diese Komponente zu hemmen. So hätten die fehlerhaften Chloridkanäle freie Bahn.

MEDICA.de; Quelle: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn