Protein Glutaredoxin-2 verantwortlich für den Gerhirnmechanismus

Foto: Neuronen

Das Bild zeigt Neuronen, die unter
dem Einfluss von Glutaredoxin-2
ein Netzwerk aus Axonen geknüpft
haben;© Universitätsmedizin
Greifswald

Es beeinflusst die Funktion und Aktivität anderer Proteine und ist damit entscheidend für die Entwicklung des Gehirns. Mit den Erkenntnissen können neue Therapiemöglichkeiten verschiedener neurologischer Krankheiten aufgezeigt werden. Der Mechanismus könnte unter anderem eine Rolle bei der Ausbildung von Epilepsie und der Alzheimerschen Krankheit spielen.

Das Gehirn ist unser komplexestes Organ. Es besteht aus 100 Milliarden Nervenzellen, von denen jede einzelne mit durchschnittlich 1.000 anderen Nervenzellen verknüpft ist. Nur in Bruchstücken ist bisher bekannt, welche Faktoren, Signale und Regulationsmechanismen die Ausbildung dieser Strukturen bestimmen. Unter der Leitung von Doktor Christopher Horst Lillig von der Universität Greifswald und Doktor Carsten Berndt vom Karolinska Institut in Stockholm konnte ein internationales Forscherteam nun einen weiteren Regelkreis im Gehirn identifizieren. Das Protein Glutaredoxin-2 verändert die Aminosäure Cystein und beeinflusst damit weitere Proteine, die das Auswachsen von Axonen mitbestimmen.

Axone sind Ausläufer der Nervenzellen, die sich mit anderen Nervenzellen verbinden und damit das komplexe Netzwerk in unserem Gehirn bilden. Nur wenn die Axone die Nervenzellen richtig verknüpfen, funktionieren die Reizweiterleitung und Kommunikation zwischen den verschiedenen Bereichen des Gehirns und den Muskelzellen. In Modellversuchen wurde dem Zebrafisch, einem wichtigen Beispielorganismus, das Glutaredoxin-2 entzogen. Hier zeigte sich, dass die sich entwickelnden Nervenzellen in Folge der fehlenden Verknüpfung abstarben.

MEDICA.de; Quelle: Institut für Medizinische Biochemie und Molekularbiologie