Zelluläre Verkehrsschilder

Jede Zelle enthält ein Netzwerk aus geraden, hohlen Stäben, den sogenannten Mikrotubuli. Diese Strukturen ¬geben der Zelle ihre Form und mechanische Stütze, dienen aber auch als eine Art Schienen, an denen Moleküle mit Hilfe von bestimmten Eiweißen, den Motorproteinen, entlanggleiten. Auf diese Weise können wichtige Stoffe an andere Orte in der gesamten Zelle transportiert werden. Chemische Signale dienen dabei als Verkehrsschilder und leiten den Zellverkehr in die entsprechende Richtung. Nervenzellen produzieren große Mengen der molekularen Wegweiser, wenn ihre Aufgabe darin besteht, Signale auszusenden. Nervenzellen, die nur Botschaften empfangen, benötigen hingegen nur wenige der chemischen Verkehrsregler.

Seit der Entdeckung der molekularen Verkehrsregler im Jahr 1983 rätselten die Wissenschaftler, welche zellulären Prozesse zu deren Bildung führen und somit bestimmen, in welche Richtung die Stoffe transportiert werden. ¬Shilpa ¬Akella und seinen Kollegen von der University of Georgia ist es gelungen, den lange gesuchten Protagonisten zu identifizieren: Das Enzym ¬MEC-17 treibt die Bildung der Verkehrsschilder auf den Mikrotubuli an.

Frühere Studien anderer Forschergruppen zeigten im Zusammenhang mit neurodegenerativen Erkrankungen des Menschen wie Alzheimer oder Parkinson einen Abfall der Menge der chemischen Signale, die den Transport über das Mikrotubuli-Schienensystem regeln. Die Wissenschaftler hoffen, dass ihre Erkenntnisse nun zukünftig dazu beitragen, neue Behandlungsmethoden gegen Krankheiten zu entwickeln, die auf einer Blockierung oder Verstärkung der MEC-17- Aktivität beruhen.