Das Ringen des SUMO-Proteins im Gehirn
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass ein kleines Protein namens SUMO hilft, die Erregbarkeit unserer Gehirnzellen zu kontrollieren. Die Forscher hoffen, dass ihre Entdeckungen zur Entwicklung neuer Behandlungsmethoden für Krankheiten wie Epilepsie und Schizophrenie führen können. Die teilweise unter dem Sechsten Rahmenprogramm der EU geförderte Arbeit wurde vom Magazin Nature online veröffentlicht. Die Millionen Nervenzellen, die unser Gehirn bilden, sind untereinander durch Synapsen verbunden. Über sie werden Informationen durch Rezeptoren genannte Proteine auf chemischem Wege von einer Zelle zur anderen übertragen. In gesunden Gehirnen sind die Synapsen in der Lage, die Menge der zu übertragenden Informationen zu modifizieren. Im Gegensatz dazu übertragen die Synapsen in Gehirnen von beispielsweise an Epilepsie erkrankten Menschen zu viele Informationen, was zu einer Übererregung der Zellen führt. Die Kainat-Rezeptoren spielen bei der Regulierung der übertragenen Informationsmenge eine wichtige Rolle. In den Nervenzellen, die die Information aussenden, können sie die Menge der ausgestoßenen Chemikalien modifizieren, während die Rezeptoren der "empfangenden" Nervenzellen an der schnellen Übertragung der Information beteiligt sind. Die Forscher fanden heraus, dass sich beim Empfang eines chemischen Signals durch den Kainat-Rezeptor ein Protein namens SUMO selbstständig an den Rezeptor anhängt und ihn aus der Synapse herauszieht. Dies verhindert das Empfangen von Informationen und macht die Zelle weniger erregbar. "Diese Arbeit ist bedeutend, weil sie neue Einblicke und ein tieferes Verständnis darüber liefert, wie der Informationsfluss zwischen den Gehirnzellen reguliert wird", sagt Professor Jeremy Henley von der Universität Bristol. "Es ist möglich, dass die Erhöhung der Menge von SUMO-Proteinen, die mit den Kainat-Rezeptoren verbunden sind - wodurch die Kommunikation zwischen den Zellen verringert würde -, ein Weg zur Behandlung von Epilepsie durch die Vorbeugung von Übererregung sein könnte."