Ordnungshüter der Zellen im Visier: Neuer Therapieansatz zur Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen : Datum: , Thema: GO-BIO
GO-Bio Runde 2 – PD Dr. Enno Klußmann – Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie (FMP), Berlin
Zuwendungsempfänger: Forschungsverbund Berlin e.V.
Förderung: GO-Bio Phase I (01.01.2008 bis 31.05.2009, 1.025.529 Euro)
Zuwendungsempfänger: Forschungsverbund Berlin e.V.
Förderung: GO-Bio Phase I (01.06.2009 bis 31.10.2011, 1.626.501 Euro)
Projektbeschreibung
Herz-Kreislauf-Erkrankungen zählen trotz intensiven medizinischen Anstrengungen weltweit nach wie vor zu den häufigsten Todesursachen. Viele therapeutische Ansätze zielen darauf ab, die Aktivität von funktionalen Eiweißen (Proteinen) zu beeinflussen. Traditionell sind dabei Enzyme, Ionenkanäle oder Rezeptoren einer Zelle Ansatzpunkte für Therapeutika. Oftmals übernehmen diese Eiweiße aber vielfältige Funktionen und interagieren mit verschiedenen weiteren Eiweißen. Aus diesem Grund kann eine veränderte Aktivität sowohl die gewünschte als auch alle anderen Funktionen beeinflussen, was unter Umständen zu schweren Nebenwirkungen führen kann.
Enno Klußmann hat sich im Rahmen des Projektes nun zum Ziel gesetzt, nicht die Aktivität, sondern die Wechselwirkungen einer bestimmten Eiweißklasse, der AKAPs, mit bestimmten Interaktionspartnern, z. B. mit der Proteinkinase PKA, gezielt zu hemmen. AKAPs (Proteinkinase A-Ankerproteine) sind spezielle Gerüstproteine, die sich in Zellen wie eine Art Ordnungshüter verhalten: Sie greifen sich Bestandteile zellulärer Signalketten wie die PKA und sorgen so dafür, dass ein Signal nur in bestimmten Teilbereichen der Zelle verarbeitet wird. Es wurde bereits gezeigt, dass AKAP-abhängige Interaktionen mit anderen Proteinen, insbesondere mit der PKA, an der Regulation der Kontraktion von Herzmuskelzellen und an der Wasserrückresorption in den Hauptzellen der Niere beteiligt sind. Beide Zelltypen gelten bei der Herzinsuffizienz als funktionell entscheidend.
Klußmann rückt die gezielte Blockade der Wechselwirkung der Ankerproteine mit der PKA und anderen Interaktionspartnern mit Hilfe von kleinen chemischen Molekülen in den Mittelpunkt eines therapeutischen Ansatzes zur Behandlung der Herzschwäche. Dieser soll in einer neu zu gründenden Firma für den Markt vorbereitet werden. Dabei verfolgt der Forscher zwei Strategien: AKAP-abhängige Protein-Protein-Wechselwirkungen sollen sowohl in Herzmuskelzellen als auch in den Hauptzellen der Niere als Angriffspunkte für neuartige Arzneimittel untersucht und gehemmt werden.