Ein internationales Forscherteam hat ermittelt, wie α-Synuclein-Oligomere bei Morbus Parkinson zelltoxisch wirken. Die Protein-Aggregate durchlöchern die Zellmembran und führen letztlich zum Tod von Neuronen, berichten Dr. Giuliana Fusco und ihre Kollegen von der Universität Cambridge im Fachjournal «Science». Damit hoffen die Forscher, ein mögliches Target für die Entwicklung neuer Wirkstoffe gegen die Parkinson-Krankheit gefunden zu haben.

Das lösliche Protein α-Synuclein hat normalerweise eine wichtige Funktion in der Signaltransduktion. Im Gehirn von Parkinson-Patienten tritt fehlgefaltetes α-Synuclein auf, das sich zu sogenannten Oligomeren zusammenlagert, die als toxisch gelten. Wie sie Zellen schädigen, war bislang schlecht zu untersuchen gewesen, da die Aggregate relativ instabil sind: Sie zerfallen entweder oder lagern sich zu größeren Aggregaten zusammen. Das Team um Fusco konnte nun erstmals die Oligomere stabilisieren und ihre Struktur sowie die Interaktion mit der Membran mittels eines speziellen Magnetresonanz-Bildgebungsverfahrens aufklären. Die Oligomere haben einen stark lipophilen Bereich, der die Interaktion mit der Zellmembran ermöglicht, berichten die Forscher. Zudem weisen sie eine strukturierte Region auf, die sich in die Lipid-Doppelschicht einfügt und so deren Integrität zerstört.

«Viele Oligomere können Neurone schädigen, wenn sie an die Zelloberfläche binden», sagt Seniorautor Dr. Alfons De Simone in einer Mitteilung der Universität. Wie heiße Metallteilchen auf einer Plastikoberfläche könnten sie diese durchlöchern. «Das ist der Hauptmechanismus, der zum Zelltod führt.» Dasselbe Prinzip liegt nach bisherigem Kenntnistand auch dem Zellsterben bei Morbus Alzheimer zugrunde. Bei dieser neurodegenerativen Erkrankung sind β-Amyloid-Oligomere die toxische Substanz. (ch)

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https://www.pharmazeutische-zeitung.de/index.php?id=73350

DOI: 10.1126/science.aan6160

Siehe auch: http://www3.imperial.ac.uk/newsandeventspggrp/imperialcollege/newssummary/news_12-12-2017-11-47-8

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Amyloid-Hypothese: Der eigentlich Schuldige, PZ 37/2017