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„Alzheimer-Protein“ scheint Neurotransmitter-Produktion zu bremsen

20. August 2012 in Wissenschaft

RUB-Forscher analysieren komplettes Proteom einer Zelle

Am Fluoreszenzmikroskop untersuchen die Bochumer Forscher, wo in den Zellen das MAT2A-Protein zu finden ist. Dazu wird das Protein angefärbt und mit Referenzfarbstoffen verglichen. © Christina Looße

Wie krankhafte Proteinablagerungen im Gehirn von Alzheimer-Patienten die

Signalübertragung zwischen den Nervenzellen stören könnten, berichten Bochumer und Münchener Forscher um Dr. Thorsten Müller vom Medizinischen Proteom-Center der Ruhr-Universität in der Zeitschrift Molecular and Cellular Proteomics. In Zellkulturen variierten sie die Menge des mit der Alzheimer-Krankheit in Verbindung stehenden Proteins APP sowie verwandter Proteine. Dann analysierten sie, wie sich diese Manipulation auf andere Proteine in der Zelle auswirkte.

Proteomik: Alle Proteine der Zellen auf einmal analysieren

Welche Auswirkungen zu wenig APP auf alle anderen Proteine der Zellen hatte, untersuchten die Wissenschaftler unter anderem mit der Massenspektrometrie. Mit dieser Methode identifizierten sie über 2000 Proteine und bestimmten deren Konzentrationen. Dabei suchten sie speziell nach solchen Molekülen, deren Konzentration in den neu etablierten, APP-armen Zellen anders war als in Referenzzellen mit normalen Mengen APP.

Krankhaftes Protein könnte Neurotransmitter-Produktion dämpfen

„Ein Kandidat hat unsere Aufmerksamkeit besonders geweckt, nämlich das Enzym Methionin-Adenosyltransferase II alpha, kurz MAT2A“, sagt Thorsten Müller. Das Enzym ist unter anderem entscheidend an der Produktion von Neurotransmittern beteiligt. Um den Zusammenhang zwischen dem „Alzheimer-Protein“ APP und dem Neurotransmitter-produzierenden MAT2A zu bestätigen, untersuchte das Team Gewebeproben aus dem Gehirn verstorbener Alzheimer-Patienten und gesunder Menschen. Im Gewebe der Patienten fand sich weniger MAT2A als bei Gesunden. Die Ergebnisse legen nahe, dass APP- und MAT2A-Konzentrationen zusammenhängen und mit der Synthese von Neurotransmittern verknüpft sind. „Unsere Ergebnisse weisen auf einen neuen Mechanismus hin, wie die fehlerhafte Spaltung des APP-Proteins bei der Alzheimer-Erkrankung direkt in Bezug zu einer veränderten Neurotransmitter-Produktion stehen könnte“, so Müller. „Als Folge könnte die Signalübertragung von Nervenzellen gestört werden, was über längere Zeit möglicherweise auch den Tod der Zellen bewirkt.“