Neue Erkenntnisse helfen bei Wirkstoffsuche

Meprin-β setzt im Körper Proteine von Zelloberflächen frei und steuert dadurch wichtige Körperfunktionen. Eine Fehlregulation dieses Vorgangs kann zum Beispiel bei der Entstehung von Morbus Alzheimer negative Auswirkungen haben. Reguliert wird Meprin-β durch Fetuin-B, indem dieses, wenn nötig, an das Enzym bindet und dadurch das Freisetzen anderer Proteine verhindert. In »Proceedings of the National Academy of Sciences« beschreibt Erstautor Dr. Ulrich Eckhard vom Institut für molekulare Biologie in Barcelona gemeinsam mit Forschenden der Universität Mainz diese Bindung im Detail.

Die Wissenschaftler haben sowohl Meprin-β als auch Fetuin-B in Insektenzellen erzeugt und im Reagenzglas miteinander reagieren lassen. Durch enzymkinetische Messungen und biophysikalische Analysen stellten sie fest, dass durch diese Reaktion ein extrem stabiler hochmolekularer Komplex entstanden war. Anschließend gelang es, den Komplex zu kristallisieren und seine dreidimensionale Struktur durch eine Röntgenkristallstrukturanalyse aufzuklären. Die Struktur wurde dann mit einem Computermodell veranschaulicht.

»Anhand des Modells können wir nun genau erkennen, wie Meprin-β und Fetuin-B aneinanderbinden«, so Professor Dr. Walter Stöcker von der Universität Mainz in einer Pressemeldung der Hochschule. Dadurch hätte man einen Ausgangspunkt zum besseren Verständnis von Erkrankungen wie Morbus Alzheimer und zur Entwicklung von Medikamenten dagegen geschaffen. Denn zuvor war bereits beobachtet worden, dass Alzheimer-Patienten relativ wenig Fetuin-B im Blut haben, und dass es dadurch möglicherweise zu einer mangelnden Kontrolle von Meprin-β kommt. »Wenn es gelingt, ein Medikament zu entwickeln, das ähnlich wie Fetuin-B an das Enzym bindet und dieses dadurch hemmt, könnte das eine neue Möglichkeit zur Behandlung von Alzheimer darstellen«, meint Stöcker.