Für ein Forschungsprojekt zur neurodegenerativen Parkinson-Erkrankung erhält der Heidelberger Molekularbiologe Prof. Dr. Bernd Bukau eine Förderung der Baden-Württemberg Stiftung in Höhe von rund 280.000 Euro. Mit dem Projekt werden die bisherigen Arbeiten von Prof. Bukau und seinem Team zur Auflösung von Proteinverklumpungen fortgeführt. Diese sind ursächlich verantwortlich für eine Reihe verschiedener Krankheiten wie beispielsweise auch Alzheimer. Im Mittelpunkt der Untersuchungen stehen die sogenannten Hitzeschockproteine, die als zelleigene Abwehr den Verklumpungen entgegenwirken.

Die Wissenschaftler der Universität Heidelberg erwarten von den Forschungsergebnissen neue Erkenntnisse zur Entstehung und Verhinderung der Parkinson-Erkrankung. Die Stiftung finanziert das Projekt im Rahmen ihres Programms „Internationale Spitzenforschung III“ für drei Jahre.

Im Rahmen des Projekts „Mechanism of alpha-synuclein amyloid fibril disaggregation by molecular chaperones“ befassen sich die Wissenschaftler mit einer bestimmten Klasse von Hitzeschockproteinen (Hsp), den Hsp70. Diese Hitzeschockproteine sind molekulare Chaperone, also „Anstandsdamen“, die andere Proteine vor Verklumpung schützen oder verklumpte Proteine herauslösen und reparieren. Die Forscher wollen nun die Auswirkungen von Hsp70 auf die Parkinson-spezifischen Verklumpungen des -Synuclein-Proteins verstehen. Mit früheren Arbeiten konnte die Gruppe von Bernd Bukau bereits zeigen, dass Hsp70 Verklumpungen des -Synuclein-Proteins wieder auflösen kann. Auf dieser Grundlage wollen die Wissenschaftler die molekulare Basis dieser Aktivität untersuchen.

Die niederländische Wissenschaftlerin Dr. Anne Wentink im Bukau-Team wird die Bindung von Hsp70 an eine komplette dreidimensionale Struktur des -Synuclein-Amyloids näher bestimmen. Dazu wird sie biochemische und strukturbiologische Verfahren einsetzen. „Von einer genauen Kenntnis der Mechanismen dieser Bindung versprechen wir uns aufschlussreiche Informationen über die zelleigenen Möglichkeiten, der Proteinverklumpung entgegenzuwirken, und damit neue Ansatzpunkte bei der Entwicklung von Medikamenten zur Behandlung von Parkinson“, erklärt Prof. Bukau. Die Heidelberger Forscher arbeiten mit der Strukturbiologin Prof. Dr. Helen Saibil von der University of London zusammen. Sie wird elektronenmikroskopische Methoden einsetzen, um die Bindung von Hsp70 an -Synuclein-Proteine mit hoher Auflösung im Nanobereich sichtbar zu machen.

Bernd Bukau ist Direktor des Zentrums für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg (ZMBH) und forscht zugleich am Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ). Im interdisziplinären Bereich von Biochemie und Molekularbiologie untersucht er die Mechanismen der zellulären Qualitätskontrolle, bei der es um den Prozess der korrekten Faltung von Proteinen bei ihrer Entstehung und der Reparatur defekter Proteine geht – eine wichtige Grundlage für das Funktionieren menschlicher Zellen. Für seine Forschungen auf diesem Gebiet wurde Prof. Bukau 1999 mit dem Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft ausgezeichnet.

Mit dem Programm „Internationale Spitzenforschung“ fördert die Baden-Württemberg Stiftung gezielt die Kooperation mit herausragenden Wissenschaftlern im Ausland.

Informationen im Internet:
Bukau Lab
Baden-Württemberg Stiftung