Erfolg am UKE: Das haben Virusinfektionen und Stoffwechselerkrankungen gemeinsam
Großer Erfolg für die biomedizinischen Grundlagenforschung am UKE. In Zusammenarbeit mit einer internationalen Forschergruppe wurden Verbindungen zwischen Virusinfektionen und Stoffwechselerkrankungen gefunden.
Die Forscher am UKE identifizierten gemeinsam mit internationaler Unterstützung ein Gen, welches im Zusammenhang mit einer Stoffwechselerkrankung bei Kindern und der Infektion mit verschiedenen RNA-Viren (Reoviren, Ebolaviren, SARS-CoV-2) steht.
Die sogenannten Lysosomen sind Strukturen in der Zelle, die körperfremde oder -eigene Stoffe mit Hilfe von lysosomalen Enzymen abbauen. Ist der Transport dieser Stoffe zu den Enzymen erblich bedingt gestört führt dies zu schweren unheilbaren Krankheiten. Die Enzyme werden aber auch von bestimmten Viren genutzt, um die Zellen zu infizieren.
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Wenn das untersuchte Gen bewusst ausgeschaltet wird, führt dies zu einer gestörten Versorgung mit den Enzymen, das heißt gewisse Stoffe können nicht abgebaut werden. Auf der anderen Seite werden die Zellen dadurch widerstandsfähiger gegen Infektionen mit Reoviren, Ebolaviren und SARS-CoV-2. Das erklärt Prof. Dr. Thomas Braulke, Naturwissenschaftler im Institut für Osteologie und Biomechanik des UKE und einer der beiden korrespondierenden Autoren der aktuellen Science-Publikation in einer Pressemitteilung.
Mit Hilfe verschiedener mikroskopischer und biochemischer Verfahren konnten die Forscher und Forscherinnen die Funktion des Gens in der Zelle aufklären. „Aufgrund dieser Erkenntnisse haben wir den Namen des TMEM251 Gens in LYSET – Lysosomal Enzyme Trafficking factor – geändert.“ Mutationen im LYSET-Gen lassen sich nun besser bei Patienten und Patientinnen einordnen.
Internationale Zusammenarbeit führt zum Erfolg
Für eine genauere Diagnostik der sogenannten lysosomale Speichererkrankungen muss deshalb in Zukunft auch die Analyse des LYSET-Gens mit einbezogen werden, so der Wissenschaftler, der sich seit vielen Jahren mit der Zellbiologie seltener Erkrankungen beschäftigt. LYSET könnte mithilfe von pharmakologischen Wirkstoffen auch die Infektionskette bestimmter RNA-Viren unterbrechen. Hier seien jedoch noch weitere Forschungen erforderlich, so Prof. Braulke.
Die erfreulichen Ergebnisse entstammen einer dreijährigen intensiven Zusammenarbeit zwischen dem UKE, einer virologischen Arbeitsgruppe an der Universität Stanford (Prof. Jan Carette), einer zellbiologischen Gruppe am UKSH Kiel (Prof. Sabrina Jabs), einer Proteom-analytischen Gruppe an der Universität Bonn (Priv.-Doz. Dr. Dominic Winter) und der Elektronenmikroskopie am Zentrum für Molekulare Neurobiologie Hamburg (Dr. Michaela Schweizer).
