Neue Forschung zu fehlgefalteten Proteinen bei Alzheimer
Das EU-finanzierte Forschungsprojekt PROFITS (Bridging the world of fungi and dementia) sollte ein Modell des Pilzes Aspergillus niger (A. niger) entwickeln, um Proteinsekretion, Stress und Fehlfaltungen zu analysieren. Ausgelöst wurden diese durch induzierte Expression homologer und heterologer Proteine sowie chemische Substanzen und Aktivierung von Transkriptionsfaktoren für sekretionsvermittelte Stressreaktion. Die Projektforscher stellten für die Analyse einen Microarray mit 50 A. niger-Proben aus sechs unabhängigen Experimenten zusammen, bei denen Störungen bei Proteinfaltung, intrazellulärem Transport und Sekretion (PROFITS, protein folding, intracellular transport and secretion) induziert worden waren. Insgesamt wurden 40 Gene mit bedingungsunabhängiger differentieller Expression entdeckt. In Netzwerk- Koexpressionsanalysen wurden aus 14.000 Genen, die A. niger exprimiert, Gene bekannter sekretorischer Signalwege ermittelt. Analysen bestätigten die biologische Relevanz dieser Module und somit die Eignung von Netzwerk-Koexpressionsanalysen als aussagefähiges Instrument für künftige Forschungen. Typisch für Alzheimer-Demenz ist die Akkumulation von Amyloid-Plaques und Tau-Proteinen. Um Stress bei A. niger zu induzieren, kam ein antibiotisches Promotorsystems zur Expression des fibrillogenen Amyloid-Peptids Aß, des Vorläuferproteins und des intrazellulären fibrillenbildenden Tau-Proteins zum Einsatz. Da A. niger sich schnell vermehrt und genetisch einfach manipulierbar ist, lassen sich an ihm krankheitstypische Symptome wie Proteinfehlfaltungen sehr viel schneller und kostengünstiger analysieren als an humanen Zellmodellen. Das Modell könnte somit von großer Bedeutung für die künftige Wirkstoffforschung sein.
