Über Leben und Tod fehlerhafter Zellen entscheidet im Körper ein ausgeklügeltes Kontrollsystem. Dabei spielen sogenannte Todesrezeptoren eine zentrale Rolle. Wie sie auf der molekularen Ebene funktionieren, untersucht der Krebsforscher Dr. Sjoerd van Wijk von der Goethe-Universität in einem neuen Projekt, das in den kommenden drei Jahren von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit 222.500 Euro gefördert wird.
Eine funktionierende Kontrolle des programmierten Zelltods ist entscheidend für die fehlerfreie embryonale Entwicklung, das Funktionieren des angeborenen Immunsystems und die Vermeidung von Krebs. Wie Zellen den Schalter umlegen zwischen Überleben oder Untergang der Zelle und welche Signalwege daran beteiligt sind, ist bisher kaum erforscht. Bekannt ist lediglich, dass Proteine, die an die Todesrezeptoren binden, mit verschiedenen Formen von Ubiquitin-Ketten (M1/K63) markiert werden. Die Bindung an diese Ketten, die über das Zell-Schicksal entscheiden, kann wiederum durch Enzyme aufgehoben werden (Deubiquitinierungs-Enzyme).
„In unserem Projekt wollen wir das Netzwerk der M1-Deubiquitinierungsenzyme und seine Interaktion mit den Todesrezeptoren in Säugetierzellen untersuchen, um die fundamentale Rolle des Ubiquitins beim Zelltod und Zellüberleben zu verstehen“, erklärt Sjoerd van Wijk, Nachwuchsgruppenleiter am Institut für Experimentelle Tumorforschung in der Pädiatrie. Ziel ist es letztlich, menschliche Krankheiten zu verstehen, insbesondere, wie Krebs sich ausbreitet und wie Zellen sich vor eindringenden Bakterien schützen.
In seiner Arbeitsgruppe verfolgt van Wijk multidisziplinäre Ansätze, die sich auf dem neuesten Stand der Technik befinden. Durch seine Kooperation mit Dr. Manuel Kaulich, dem Leiter des CRISPR/Cas Screening Center an der Goethe-Universität, hat er Zugang zu hocheffizienten Screening-Methoden für Molekül-Komplexe, die an Todesrezeptoren binden. Die Analyse dieser Molekül-Komplexe geschieht mithilfe der Ubiquitin-Massenspektrometrie am Institut für Biochemie II der Goethe-Universität (Prof. Ivan Dikic) und am Institute of Molecular Biology in Mainz (Dr. Petra Beli) sowie hochauflösender Mikroskopie am Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Goethe-Universität (Prof. Mike Heilemann).
Quelle: Pressemitteilung vom 1. November 2018
