Forum for Science, Industry and Business

Sponsored by:     3M 
Search our Site:

 

Schutzmechanismen für Alzheimer-Erkrankung: Enzymaktivität nimmt Schlüsselfunktion ein

16.02.2009
Journal of Alzheimer's Disease (JAD) veröffentlicht neue Erkenntnisse über die Schutzwirkung des Enzyms Alpha-Sekretase

In einer institutsübergreifenden Kooperation ist es Wissenschaftlern der Johannes Gutenberg-Universität Mainz gelungen, weitere Einsichten in die körpereigenen Schutzmechanismen gegen die Alzheimer-Erkrankung zu gewinnen.

Dabei zeigte sich, dass die enzymatische Aktivität der Alpha-Sekretase maßgeblich für die protektive Wirkung verantwortlich ist. "Wir haben früher schon festgestellt, dass das Enzym Alpha-Sekretase dazu beiträgt, die typischen Plaques-Ablagerungen im Gehirn zu verhindern und die Gehirnleistungen wie das Lern- und Erinnerungsvermögen zu verbessern", teilte Univ.-Prof. i.R. Dr. Falk Fahrenholz vom Institut für Biochemie mit.

Seine Arbeitsgruppe ist vor diesem Hintergrund zusammen mit der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Universitätsmedizin sowie der Zentralen Versuchstiereinrichtung ZVTE den Ursachen für diese günstigen Eigenschaften der Alpha-Sekretase nachgegangen. Das Fachjournal Journal of Alzheimer's Disease (JAD) stellt die Ergebnisse in seiner neuen Ausgabe vom Februar 2009 vor.

Alpha-Sekretase ist ein körpereigenes Enzym, das im Gehirn in den Nervenzellen vorkommt und dort einen bestimmten Eiweißstoff spaltet. Dabei entsteht ein lösliches Protein-Fragment, das das Wachstum von Nervenzellen fördert und so der Gehirn-Erkrankung vorbeugt. Wird dagegen das Enzym Beta-Sekretase aktiv, dann nimmt eine Reaktionskette ihren Lauf, die schließlich zu der Alzheimer-Erkrankung mit dem meist vollständigen Gedächtnisverlust führt. "Die Alpha-Sekretase ist sozusagen das schützende Enzym, die Beta-Sekretase das schlechte", so Fahrenholz. "Und wir wollen nun herausfinden, wie wir das 'gute' Enzym aktivieren oder sein Vorkommen im Gehirn erhöhen können, um diese Erkrankung zu bekämpfen."

Zu diesem Zweck haben die Kooperationspartner untersucht, ob der positive Effekt der Alpha-Sekretase auf seiner enzymatischen Aktivität beruht oder ob andere Eigenschaften des Enzyms für die Schutzwirkung verantwortlich sind. Enzyme oder Fermente spielen im gesamten Stoffwechsel eine wichtige Rolle, weil sie zahlreiche biochemische Vorgänge steuern, regulieren oder beschleunigen. "Die Alpha-Sekretase ist ein sehr komplexes Enzym mit vielen anderen Funktionen. Es übermittelt beispielsweise auch Signale aus dem Zellzwischenraum in die Zelle hinein und interagiert mit Molekülen auf anderen Zellen." Fahrenholz und seine Kollegen haben bei ihren Untersuchungen an transgenen Mäusen nun festgestellt, dass allein die enzymatische Aktivität die Schutzfunktionen garantiert. Wird diese Aktivität abgeschaltet, zeigen die Labor-Mäuse genau die Defizite, die für die Alzheimer-Krankheit so typisch sind: verminderte Lernfähigkeit, schlechte Gedächtnisleistung und Ablagerung von Plaques. Die enzymatische Aktivität der Alpha-Sekretase könnte also ein Ansatzpunkt für künftige Therapien darstellen.

Gleichzeitig konnten die Wissenschaftler in ihren Experimenten bestätigen, dass nicht die Plaques-Ablagerungen selbst für die nachlassende Gedächtnisleistung verantwortlich sind. In den Plaques sammeln sich nur die zellschädigenden Stoffe, die in Lösung die Synapsen der Nervenzellen zerstören. "Es ist wichtig, dass man nicht nur die Plaques im Auge hat, sondern vor allem ihre Vorstufen genau betrachtet, die die eigentlichen Verursacher der Krankheit sind", so Fahrenholz.

Originalveröffentlichung:
Anja Schroeder, Falk Fahrenholz, Ulrich Schmitt
Effect of a dominant-negative form of ADAM10 in a mouse model of Alzheimers' Disease

Journal of Alzheimer's Disease, Februar 2009, Volume 16:2

Kontakt und Informationen:
Univ.-Prof. i.R. Dr. Falk Fahrenholz
Institut für Biochemie
Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Tel. 06131 39-25833; Fax 06131 39-25348
E-Mail: fahrenho@uni-mainz.de
Dr. Anja Schröder
Zentrale Versuchstiereinrichtung ZVTE
Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Tel. 06131 39-34302
E-Mail: anschroe@uni-mainz.de
PD Dr. rer. nat. Ulrich Schmitt
Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie
Universitätsmedizin
der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Tel. 06131 17-3223; Fax 06131 17-6690
E-Mail: schmitt@psychiatrie.klinik.uni-mainz.de

Petra Giegerich | idw
Further information:
http://www.bio.chemie.uni-mainz.de/
http://www.klinik.uni-mainz.de/psychiatrie
http://www.j-alz.com

More articles from Life Sciences:

nachricht Megakaryocytes act as „bouncers“ restraining cell migration in the bone marrow
16.07.2019 | Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin der Universität Würzburg

nachricht A human liver cell atlas
15.07.2019 | Max Planck Institute of Immunobiology and Epigenetics

All articles from Life Sciences >>>

The most recent press releases about innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Megakaryocytes act as „bouncers“ restraining cell migration in the bone marrow

Scientists at the University Würzburg and University Hospital of Würzburg found that megakaryocytes act as “bouncers” and thus modulate bone marrow niche properties and cell migration dynamics. The study was published in July in the Journal “Haematologica”.

Hematopoiesis is the process of forming blood cells, which occurs predominantly in the bone marrow. The bone marrow produces all types of blood cells: red...

Im Focus: Artificial neural network resolves puzzles from condensed matter physics: Which is the perfect quantum theory?

For some phenomena in quantum many-body physics several competing theories exist. But which of them describes a quantum phenomenon best? A team of researchers from the Technical University of Munich (TUM) and Harvard University in the United States has now successfully deployed artificial neural networks for image analysis of quantum systems.

Is that a dog or a cat? Such a classification is a prime example of machine learning: artificial neural networks can be trained to analyze images by looking...

Im Focus: Extremely hard yet metallically conductive: Bayreuth researchers develop novel material with high-tech prospects

An international research group led by scientists from the University of Bayreuth has produced a previously unknown material: Rhenium nitride pernitride. Thanks to combining properties that were previously considered incompatible, it looks set to become highly attractive for technological applications. Indeed, it is a super-hard metallic conductor that can withstand extremely high pressures like a diamond. A process now developed in Bayreuth opens up the possibility of producing rhenium nitride pernitride and other technologically interesting materials in sufficiently large quantity for their properties characterisation. The new findings are presented in "Nature Communications".

The possibility of finding a compound that was metallically conductive, super-hard, and ultra-incompressible was long considered unlikely in science. It was...

Im Focus: Modelling leads to the optimum size for platinum fuel cell catalysts: Activity of fuel cell catalysts doubled

An interdisciplinary research team at the Technical University of Munich (TUM) has built platinum nanoparticles for catalysis in fuel cells: The new size-optimized catalysts are twice as good as the best process commercially available today.

Fuel cells may well replace batteries as the power source for electric cars. They consume hydrogen, a gas which could be produced for example using surplus...

Im Focus: The secret of mushroom colors

Mushrooms: Darker fruiting bodies in cold climates

The fly agaric with its red hat is perhaps the most evocative of the diverse and variously colored mushroom species. Hitherto, the purpose of these colors was...

All Focus news of the innovation-report >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industry & Economy
Event News

2nd International Conference on UV LED Technologies & Applications – ICULTA 2020 | Call for Abstracts

24.06.2019 | Event News

SEMANTiCS 2019 brings together industry leaders and data scientists in Karlsruhe

29.04.2019 | Event News

Revered mathematicians and computer scientists converge with 200 young researchers in Heidelberg!

17.04.2019 | Event News

 
Latest News

Flying Laptop satellite mission extended by two years - Successfully in orbit since July 14, 2017

16.07.2019 | Physics and Astronomy

New safer, inexpensive way to propel small satellites

16.07.2019 | Power and Electrical Engineering

UCI electrical engineering team develops 'beyond 5G' wireless transceiver

16.07.2019 | Information Technology

VideoLinks
Science & Research
Overview of more VideoLinks >>>