Schadstoffabwehr in Tränenflüssigkeit

1. Oktober 2004, 20:50
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Tiroler Forscher haben nachgewiesen, dass Lipocaline nicht nur Bakterien behindern, sondern auch das Wachstum von Pilzen

Innsbruck - Eine raffinierte Schadstoffabwehr in der Tränenflüssigkeit hat eine Innsbrucker Forschergruppe jetzt nachweisen können. Bestimmte Sekrete bzw. Proteine - die so genannten Lipocaline - hindern demnach nicht nur Bakterien, sondern auch Pilze am Wachstum, teilte die Medizinischen Universität Innsbruck am Dienstag mit.

Sowohl Bakterien als auch Pilze brauchen Eisen zum Wachstum und produzieren dazu Siderophore, um das Eisen nutzen zu können. Die Tränenlipocaline (TL) "rauben" nun den Bakterien und Pilzen diese Siderophore, so dass sie sich nicht weiter vermehren können. Dazu nehmen die TL die mikrobiellen Siderophore auf und transportieren sie in Zellen, wo sie verarbeitet werden. TL können sowohl bakterielle als auch fungale Siderophore aufnehmen. Diese Entdeckung hinsichtlich der Abwehr von Pilzinfektionen gelang Wissenschaftlern rund um Bernhard Redl vom Institut für Molekularbiologie der Medizinischen Universität Innsbruck.

Die Lipocaline gehören zu einer Gruppe kleiner Bindeproteine, die praktisch in allen Lebewesen vorkommen. Sie sind trichterförmig gebaut und können in diesem Trichter wasserunlösliche (hydrophobe) Substanzen aufnehmen, mit einer Art Deckel verschließen und über das Andocken an Rezeptorproteine in die Zellen befördern. Dieser Aufwand ist nötig, da jede Zelle viele Arten von hydrophoben Molekülen verarbeiten muss, die in der wässrigen Zellflüssigkeit nicht löslich sind.

Funktionsweise der Lipocaline

In einer früheren Forschungsarbeit war es Redl und seinem Team gelungen, die Funktionsweise der Lipocaline genauer zu entschlüsseln und als erste ein Lipocalin-spezifisches Rezeptorprotein (LIMR) zu entdecken. Ihre neueste Forschung an der menschlichen Tränenflüssigkeit begann als Suche nach neuen antibakteriellen Proteinen, doch lieferte ihre frühere Arbeit über Lipocaline wichtige Hinweise, die zu neuen Erkenntnissen über die Funktion der menschlichen Tränenlipocaline führten.

Die Lipocaline, die mit ihrer räuberischen Tätigkeit im Tränenfilm das Auge vor Infektionen schützen, sind auch in der Nasenschleimhaut und anderen sekretorischen Drüsen, etwa in der Lunge, vorhanden. Die Erkenntnisse aus der TL-Forschung werfen daher nach Angaben der Forscher neues Licht auf die Schutzmechanismen dieser Oberflächengewebe. In weiteren Untersuchungen wollen Redl und sein Team sich mit den Vorgängen in der Zelle selbst beschäftigen. Ihr spezielles Interesse gilt den Fragen: Wie und wo genau geschieht das Andocken der Lipocaline mit ihrer Ladung an dem Rezeptorprotein, bzw. wie baut die Zelle die Schadstoffe ab? (APA)

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    derstandard.at
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