Neuer Ansatz gegen Diabetes und Alzheimer

DÜSSELDORF. Amyloid-Ablagerungen in den Insulin-bildenden Langerhans-Inseln des Pankreas gelten als mögliche Ursache für die Entstehung von Diabetes mellitus Typ II, erinnert die Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf in einer Mitteilung. Hauptbestandteil dieser Amyloid-Ablagerungen ist das Peptidhormon Amylin.

Wissenschaftler der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf und des Forschungszentrums Jülich zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung, dass ein speziell dafür entwickeltes Bindeprotein die Amyloid-Bildung hemmen kann (Scientific Reports 2016, online 19. September).

Neuartiges Bindeprotein gefunden

Zusammen mit Insulin wird in den Langerhans-Inseln das Peptidhormon Amylin gebildet und ausgeschüttet. Unter noch nicht genau bekannten Bedingungen können sich einzelne Amylin-Moleküle zu Amyloid-Aggregaten verbinden, welche sich in den Langerhans-Inseln ablagern und zum Absterben der Beta-Zellen führen.

Das Forscherteam um Dr. Wolfgang Hoyer vom Institut für Physikalische Biologie der Heinrich-Heine-Universität und der Abteilung Strukturbiochemie des Forschungszentrums Jülich haben ein neuartiges Bindeprotein, genannt Beta-Wrapin "HI18", entwickelt, welches schon bei sehr geringen Konzentrationen die Amyloid-Aggregation stark hemmt, heißt es weiter in der Mitteilung. Dieses Bindemolekül kann damit ein Ansatz sein, um möglicherweise den Ausbruch von Diabetes mellitus Typ II bei Risikopatienten zu verhindern.

Nicht nur Option bei Diabetes?

Die Wissenschaftler haben mithilfe der Kernspinresonanz-Spektroskopie die drei-dimensionale Struktur des an das Beta-Wrapin gebundenen Amylins in atomarer Auflösung untersucht. Sie fanden, dass Amylin dabei in einer so genannten Beta-Haarnadel-Struktur vorliegt, wie man sie ebenfalls in den Proteinen Beta-Amyloid und Alpha-Synuclein findet. Aggregate aus dem Beta-Amyloid-Protein gelten als verantwortlich für die Entstehung der Alzheimer-Demenz, während Alpha-Synuclein-Aggregate als ursächlich verantwortlich für die Parkinson-Erkrankung angesehen werden.

Möglicherweise können die von uns entwickelten Beta-Wrapine nicht nur gegen die Diabetes-Entstehung wirken, sondern auch der Alzheimer-Demenz und der Parkinson-Krankheit vorbeugen oder deren Fortschreiten verzögern oder sogar aufhalten", wird Hoyer in der Uni-Mitteilung zitiert. (eb)