Für Gehirnentwicklung wichtiges Enzym identifiziert

26. Jänner 2014, 15:16
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Wiener Forscher finden Schlüsselrolle bei HDAC2

Wien - Forscher der Max F. Perutz Laboratories (MFPL) der Universität Wien und der Medizinischen Universität Wien haben in dem Histon-Deacetylase 2-Enzym (HDAC2) einen wichtigen Faktor für die Gehirnentwicklung identifiziert. Eine entsprechende Studie ist im Fachmagazin "Development" erschienen, teilte die MedUni Wien mit.

Histon-Deacetylasen (HDACs) sind an der Steuerung des Ablesens der genetischen Informationen der DNA beteiligt. Wirkstoffe, welche an diesen Enzymen eingreifen, sind bereits therapeutisch im Einsatz bzw. befinden sich in Entwicklung. Es kommt dabei aber offenbar auf die Hemmung jeweils spezieller Varianten der Enzyme an.

HDAC1 und HDAC2

Christian Seiser und sein Team konnten in einer kürzlich publizierten Studie zeigen, dass Hauttumore sogar schneller entstehen, wenn man bei den Deacetylasen die Enzym-Variante HDAC1 abschaltet. "In ihrer aktuellen Studie, die vom Österreichischen Genom-Forschungsprogramm GEN-AU und vom FWF unterstützt wurde, zeigen Seiser und sein Team nun, dass im Gehirn die Variante HDAC2 eine Schlüsselrolle innehat", heißt es in einer Aussendung. Sie untersuchten die einander ähnlichen Varianten HDAC1 und HDAC2, indem sie die Funktion der Proteine ganz oder teilweise abschalteten.

Dass HDAC2 von beiden Varianten aber in der Gehirnentwicklung die entscheidende Rolle spielt, zeigte sich durch folgende Versuche: Wurde HDAC2 nur teilweise und HDAC1 vollständig ausgeschaltet, war der Organismus normal lebensfähig und fruchtbar. Umgekehrt aber, wenn HDAC1 nur teilweise und HDAC2 ganz gehemmt wurde, starben die Nachkommen kurz nach der Geburt. Dabei ist auch ein bestimmtes Enzym, die Proteinkinase C delta, in zu hoher Konzentration vorhanden.

Auswirkungen

Laut den Ergebnissen der Wissenschafter entwickeln sich die Vorläuferzellen, die zu Gehirnzellen reifen sollen, falsch, das Gehirn ist kleiner und zeigt eine geringere Zellvermehrung. Warum die Nachkommen nach der Geburt sterben, ist noch unklar. Die beeinträchtigte Zellvermehrung und die gestörte Differenzierung konnten übrigens durch Hemmung oder Stilllegung von Proteinkinase C delta wiederhergestellt werden. Diese Daten zeigen, dass HDAC2 während der Gehirnentwicklung eine einzigartige Rolle in der Kontrolle des Zellschicksals spielt, indem es Schlüsselfaktoren wie die Proteinkinase C delta reguliert.

Im Tiermodell haben sich HDAC-Hemmer bereits günstig bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Morbus Alzheimer und Morbus Parkinson erwiesen. Bei Epilepsie sind HDAC-Hemmer schon für die Therapie am Menschen zugelassen. (APA, derStandard.at, 26. 1. 2014)

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