Löcher an zwei Stellen stopfen

Marburg (sr) – Doppelt gebunden hemmt besser: Kleine Moleküle können Poren in Zellen wesentlich besser verschließen, wenn sie an zwei Stellen der Eiweiße anhaften, aus denen diese Poren aufgebaut sind. Das hat ein internationales Team von Forscherinnen und Forschern um Professor Dr. Niels Decher, Stefanie Marzian und Dr. Susanne Rinné von der Philipps-Universität Marburg herausgefunden. Zellen sind von Membranen umhüllt, die als Schutz dienen und den Austausch mit anderen Zellen oder der Umwelt vermitteln. Die Zellmembran enthält hierfür Kanäle, durch die geladene Teilchen, z. B. Kalium- oder Natriumionen nach innen oder außen gelangen, sofern ihre Art, Größe und elektrische Ladung dies zulassen. Dieser Stoffaustausch ist strikt reguliert. „Blockiert man Ionenkanäle mit speziellen Wirkstoffen, so lassen sich Krankheiten wie Herzrhythmusstörungen, Multiple Sklerose oder Parkinson behandeln“, sagt der Marburger Physiologe Niels Decher, der die vorliegende Studie leitete. „Die medizinische Forschung arbeitet deshalb daran, solche Arzneistoffe zu entwickeln“. Diese Wirkstoffe „verstopfen“ die Kanalpore, die zentrale Öffnung des Kanals. Obwohl es eine Vielzahl an Ionenkanälen gibt, ist diese Pore bei allen nahezu identisch aufgebaut. „Bisher galt es als fast unmöglich, bestimmte Ionenkanäle selektiv zu blockieren“, erläutert Decher den Ausgangspunkt der aktuellen Studie. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler identifizierten eine neue Bindungsstelle für den Wirkstoff Psora-4, einen bekannten Hemmstoff von Kanälen, die für den Transport von Kaliumionen verantwortlich sind. Psora-4 besetzt ebenfalls einen Abschnitt der Kanalpore, der sich bei allen Ionenkanälen ähnelt. Zusätzlich haftet der Wirkstoff aber auch an einer taschenförmigen Ausbuchtung der Membran außerhalb der Kanalpore. Diese Haftstelle ist bei den verschiedenen Typen von Ionenkanälen unterschiedlich. „Der bislang unbekannte Mechanismus eröffnet unerwartete und vielversprechende Möglichkeiten, Medikamente zu entwickeln, die spezifischer wirken und daher weniger unerwünschte Nebenwirkungen haben als bisherige Arzneimittel“, hebt Decher hervor.Quelle: Pressemitteilung der Philipps-Universität Marburg vom 12. Juli 2013