Forscher entdecken Ansatz, Parkinson zu verlangsamen oder zu stoppen

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Dirk de Pol, Beitrag vom 24. Dezember 2021

Seit vielen Jahren erforschen Parkinson-Forscher einen Signalweg, der an der Energieverarbeitung der Gehirnzellen beteiligt ist. Jetzt wurde das Rätsel gelöst, welche Rolle ein bestimmtes Protein dabei spielt.

Das Forscherteam hat weltweit erstmalig eine Live-Ansicht ermöglicht, die zeigt, wie dieses Protein aktiviert wird und arbeitet. Die dadurch gewonnenen Erkenntnisse dienen den Forschern als Grundlage für neue Therapien, die den mit der Parkinson-Krankheit verbundenen Zelltod verhindern können.

Parkinson tritt auf, wenn im Gehirn Dopamin produzierende Nervenzellen absterben oder beeinträchtigt werden. Bisher war jedoch unklar, wie die Mechanismen hinter diesem Prozess funktionieren und welche Rolle Mitochondrien dabei spielen. Sie sind die als Kraftwerke, die Zellen mit chemischer Energie versorgen.

Verschiedene Studien haben gezeigt, dass sie mit zunehmenden Alter ihre Form verändern und selbst ein giftiges Umfeld für Krankheiten wie Parkinson und Alzheimer schaffen können. Angesichts dieser Bedrohung spielt ein Protein namens PINK1 eine wichtige schützende Rolle. Es markiert geschädigte Mitochondrien zur Zerstörung und Entfernung, so dass sie stattdessen durch gesunde Mitochondrien ersetzt werden können.

Wenn nun jedoch PINK1-Proteine oder anderer Komponenten dieses wichtigen Weges defekt sind, können die giftig wirkenden Mitochondrien nicht recycelt werden. Die Zellen leiden dann unter Energiemangel. Wissenschaftler konnten in der Verganghenheit bereits unterschiedliche Bilder von der Weise, wie PINK1 aktiviert wird, aufnehmen. Jetzt haben jedoch Forscher am Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research modernste Kryo-Elektronenmikroskopie-Technologie genutzt, um das Protein in „exquisiten molekularen Details“ zu beobachten. So konnten Sie erstmals und die verschiedenen Teile des Puzzles erfolgreich zusammenzufügen und damit den den gesamten Aktivierungsprozess von PINK1 zeigen, wie der Hauptautor der Studie Zhong Yan Gan sagte.

Diese Entdeckung könnte tiefgreifende Auswirkungen auf die Entwicklung von Medikamenten Krankheit haben, die das Protein anschalten und das Fortschreiten von Parkinson verlangsamen oder sogar stoppen.

„Eine der entscheidenden Entdeckungen, die wir gemacht haben, war, dass dieses Protein ein Dimer – oder ein Paar – bildet, das für das Einschalten oder die Aktivierung des Proteins zur Erfüllung seiner Funktion unerlässlich ist“, sagt Gan. „Es gibt Zehntausende von Veröffentlichungen über diese Proteinfamilie, aber zu visualisieren, wie dieses Protein zusammenkommt und sich im Prozess der Aktivierung verändert, ist wirklich eine Weltneuheit.“

Quellen: Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research, Nature 

Dieser Beitrag beschäftigt sich mit einem medizinischen Thema, einem Gesundheitsthema oder einem oder mehreren Krankheitsbildern. Dieser Artikel dient nicht der Selbst-Diagnose und ersetzt auch keine Diagnose durch einen Arzt. Bitte lesen und beachten Sie hier auch den Hinweis zu Gesundheitsthemen!

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