idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
Grafik: idw-Logo

idw - Informationsdienst
Wissenschaft

Science Video Project
idw-Abo

idw-News App:

AppStore

Google Play Store



Instanz:
Teilen: 
02.08.2011 11:35

Wissenschaftler identifizieren Mechanismen, die die Erregungsübertragung im Nervensystem steuern

Kerrin Zielke Presse und Kommunikation
Freie Universität Berlin

    Wissenschaftler der Freien Universität Berlin und des Exzellenzclusters NeuroCure um Prof. Dr. Volker Haucke haben in Zusammenarbeit mit Kollegen des Leibniz-Instituts für Molekulare Pharmakologie (FMP) in Berlin Mechanismen entschlüsselt, welche die Regeneration Botenstoff enthaltender Membranbläschen im Gehirn steuern. Störungen des Regenerationsprozesses infolge von Mutationen in wichtigen Eiweißmolekülen wie CALM oder AP180 sind eine mögliche Ursache für die Entstehung neurodegenerativer Erkrankungen wie der Alzheimerkrankheit. Die Ergebnisse wurden in der jüngsten Online-Ausgabe der Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA (PNAS) veröffentlicht.

    Erregung wird im Nervensystem übertragen, indem chemische Botenstoffe aus synaptischen Vesikeln freigesetzt werden. Diese nur rund 40 Nanometer großen Membranbläschen - ein Nanometer entspricht einem milliardstel Meter -, sind an Kontaktstellen zwischen Nervenzellen, sogenannten Synapsen, angesiedelt. Um die Erregungsübertragung über längere Zeit aufrechtzuerhalten, müssen diese synaptischen Membranbläschen binnen Sekunden und in der richtigen Zusammensetzung regeneriert werden. Bislang war unbekannt, wie Synaptobrevin, ein Schlüsselprotein des Freisetzungsprozesses und Zielprotein neurotoxischer Gifte wie Tetanus Toxin oder der Anti-Aging-Substanz Botox, in synaptische Vesikel sortiert wird. Die Wissenschaftler um Professor Haucke und die Doktorandin Seong Joo Koo haben nun mit AP180 und CALM zwei Proteine entdeckt, die ein molekulares Adressetikett in Synaptobrevin erkennen und so dessen Sortierung in synaptische Vesikel steuern. Mithilfe von Kernresonanzspektroskopie und biochemischer Verfahren konnten die Forscher die molekularen Details dieses Erkennungsprozesses entschlüsseln und durch optische Verfahren in lebenden Nervenzellen studieren. "Unsere Ergebnisse erlauben uns grundlegende Antworten auf die Frage, wie Nervenzellen in der Lage sind, über lange Zeiträume hochfrequente Signale auszusenden, ohne zu ermüden", erläutert Volker Haucke. "Außerdem könnten sie neue Therapiewege zur Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen eröffnen." Humane Mutationen in dem Protein CALM, das an der Sortierung von Synaptobrevin in synaptische Vesikel beteiligt ist, werden mit der Entstehung von Krankheiten wie Morbus Alzheimer in Verbindung gebracht.

    Kontakt:
    Prof. Dr. Volker Haucke, Institut für Chemie und Biochemie der Freien Universität Berlin, Telefon: 030/ 838-56922, E-Mail: volker.haucke@fu-berlin.de, www.fu-berlin.de/cellbio


    Weitere Informationen:

    http://www.pnas.org/content/early/recent


    Bilder

    Merkmale dieser Pressemitteilung:
    Journalisten, jedermann
    Biologie, Chemie, Medizin
    überregional
    Forschungsergebnisse
    Deutsch


     

    Hilfe

    Die Suche / Erweiterte Suche im idw-Archiv
    Verknüpfungen

    Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.

    Klammern

    Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).

    Wortgruppen

    Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.

    Auswahlkriterien

    Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).

    Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).