Ursachen von Parkinson auf der Spur

Forscherin von der University of Cambrigde kommt für zwei Jahre nach Düsseldorf

28.04.2016 – Die Parkinson-Expertin Dr. Celine Galvagnion forscht künftig am Institut für Physikalische Biologie der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf. Zuvor fahndete die Biochemikerin an der Universität Cambridge nach dem molekularen Auslöser der Krankheit. Dabei hat sie einen möglicherweise entscheidenden Mechanismus entdeckt, der die ersten Schritte bei der Entstehung toxischer Proteinaggregate in den Synapsen des Gehirns einzuleiten scheint. Unterstützt durch ein zweijähriges Forschungsstipendium der Alexander-von-Humboldt-Stiftung wird sie die Spur nun in Düsseldorf weiterverfolgen.

Parkinson ist heute nach Alzheimer die zweithäufigste Erkrankung des Gehirns. Forscher weltweit suchen nach der Ursache für das massenhafte Absterben von Nervenzellen, das die Krankheit kennzeichnet. Im Zentrum des Verdachts: das körpereigene Eiweiß alpha-Synuclein. Bei den Erkrankten verklumpt es zu toxischen Aggregaten, die sich über das Hirngewebe verteilen.

Alpha-Synuclein kommt vor allem in den Synapsen des Gehirns vor, den Kontaktstellen, über die Nervenzellen miteinander kommunizieren. Dort unterstützt es die Freisetzung von Signalstoffen aus kleinen Membranbläschen, sogenannten Vesikeln. Wie Celine Galvagnion in Cambridge herausgefunden hat, kann gerade hier der Ausgangspunkt für die fatale Verklumpung liegen. Denn um seine Funktion auszuführen, muss das Protein zunächst an die Membran andocken. Stauen sich dabei jedoch zu viele alpha-Synuclein-Moleküle auf engem Raum, können sie sich miteinander verbinden. Durch eine solche Karambolage an der Membran entsteht dann ein erster „Aggregationskeim“, an dem sich immer mehr Moleküle anlagern. So entstehen lange, für Nervenzellen toxische Proteinfäden (siehe Abbildung). Das Risiko dafür steigt insbesondere dann, wenn der Körper das Protein überproduziert.

Diesen Effekt hat Galvagnion zumindest unter Laborbedingungen mit künstlich hergestellten Vesikeln beobachtet und im vergangenen Jahr im renommierten Fachjournal Nature Chemical Biology veröffentlicht. „Ich hoffe diese Zusammenhänge in den nächsten Jahren direkt an biologischen Systemen erforschen zu können, um die molekularen Faktoren bei der Aggregation noch besser zu verstehen“, sagt die Forscherin. Dafür plant sie nun gemeinsam mit Kooperationspartnern des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Bonn Folgestudien mit natürlichen, aus Gewebeproben extrahierten Vesikeln.

„Dr. Galvagnion verfolgt einen sehr vielversprechenden Ansatz. Sicher wird es interessante Austauschmöglichkeiten mit unseren Forschungsgruppen geben, die zum Beispiel an Inhibitoren gegen die Aggregation arbeiten“, so Prof. Dieter Willbold, Direktor am Institut für Physikalische Biologie. Die Forscherin ist für das Institut für Physikalische Biologie bereits der zweite Neuzugang aus Cambridge innerhalb kurzer Zeit. So kam im Oktober 2015 bereits der Parkinson-Forscher Alexander Buell, um eine Junior-Professur am Institut anzutreten.

Zur Person

Dr. Celine Galvagnion, geb. 1983, studierte Ingenieurwissenschaften und Chemie an Universitäten in Frankreich und Kanada. 2011 promovierte sie im Fach Biochemie an der Université Pierre et Marie Curie in Paris und wechselte anschließend als Postdoc an das Department of Chemistry der University of Cambridge in die Gruppe von Prof. Christopher Dobson. Ihre Ergebnisse zur Proteinaggregation bei Parkinson wurden in hochkarätigen Fachjournalen veröffentlicht. Seit April 2016 forscht sie als Humboldt-Stipendiatin am Institut für Physikalische Biologie der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf.

Humboldt-Forschungsstipendien

Die Alexander von Humboldt-Stiftung ermöglicht jährlich über 2000 Forschern aus aller Welt einen wissenschaftlichen Aufenthalt in Deutschland. Zu ihren Instrumenten gehören unter anderem die Humboldt-Forschungsstipendien, die an jährlich rund 450 promovierte Nachwuchswissenschaftler aus dem Ausland vergeben werden. Diese können damit ein langfristiges Forschungsvorhaben im Rahmen einer selbst gewählten Arbeitsgruppe an einer deutschen Universität oder Forschungseinrichtung realisieren.

Kontakt

Prof. Dr. Dieter Willbold
Institut für Physikalische Biologie 
Tel.: 0211/81-11390
E-Mail: dieter.willbold@uni-duesseldorf.de

Dr.rer.nat. Arne Claussen
Stabsstelle Kommunikation

Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
Universitätsstraße 1
40225 Düsseldorf
Tel.:   49 211 81-10896
Fax:   49 211 81-15279
arne.claussen@hhu.de
www.hhu.de

Die Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) ist seit 1965 die Universität der Landeshauptstadt und eine feste Größe in der deutschen Hochschullandschaft.

An ihrer Medizinischen, Mathematisch-Naturwissenschaftlichen, Philosophischen, Wirtschaftswissenschaftlichen und Juristischen Fakultät studieren rund 30.000 Studierende. Im Fokus der wissenschaftlichen Forschung stehen traditionell die Lebenswissenschaften. Zuletzt konnte im Rahmen der „Exzellenzinitiative“ von Bund und Ländern die Förderung eines Exzellenzclusters in der Pflanzenzüchtungsforschung gewonnen werden.

Mehr zur HHU im Internet unter www.hhu.de.

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