Im Januar 2016 startet der neue SFB zur selektiven Autophagie der Goethe-Universit\u00e4t und der Johannes Gutenberg-Universit\u00e4t, gemeinsam mit dem Frankfurter Georg-Speyer-Haus und dem Institut f\u00fcr Molekulare Biologie gGmbH in Mainz. Es ist deutschlandweit das erste gro\u00dfangelegte Verbundprojekt zu diesem Thema. Den Forschern aus Frankfurt und Mainz erlaubt es, sich in einem international sehr kompetitiven Feld zu positionieren.<\/p>\n
Erforderlich hierf\u00fcr ist eine breite Aufstellung \u00fcber viele Disziplinen. So sind innerhalb des Netzwerkes Strukturbiologen ebenso vertreten wie Biochemiker, Zellbiologen und Mediziner aus der Klinik. Ziel des SFBs ist, die Autophagie auf molekularer und zellul\u00e4rer Ebene besser zu verstehen, um sie k\u00fcnftig gezielt mit Wirkstoffen zu beeinflussen und damit die Therapie zahlreicher Erkrankungen zu verbessern.<\/p>\n
Die Autophagie oder \u201eSelbstverdauung\u201c tr\u00e4gt zur regelm\u00e4\u00dfigen Zellerneuerung und zur Qualit\u00e4tskontrolle bei. Die Zelle zerlegt dabei fehlerhafte oder nicht mehr gebrauchte Proteine ebenso wie eingedrungene Viren und Bakterien in ihre Bestandteile. Die zur\u00fcckgewonnenen Bausteine werden wiederverwertet, weshalb Autophagie auch stattfindet, damit Organismen in Zeiten mangelnder Energiezufuhr \u00fcberleben k\u00f6nnen.<\/p>\n
Fehler in diesem System k\u00f6nnen die Entstehung von Krebs, Morbus Parkinson, Infektionskrankheiten und Entz\u00fcndungsreaktionen bef\u00f6rdern. Frankfurt: Zentrum der Autophagie-Forschung \u201eErst in den vergangenen 10 Jahren wurde die enorme Bedeutung der Autophagie f\u00fcr die Gesundheit erkannt. Daraufhin sind die Forschungsaktivit\u00e4ten zu diesem Thema weltweit rasant angestiegen\u201c, erkl\u00e4rt Prof.<\/p>\n
Ivan Dikic, Sprecher des SFBs und Direktor des Instituts f\u00fcr Biochemie II an der Goethe-Universit\u00e4t. \u201eDurch die Rekrutierung neuer Gruppenleiter ist es uns gelungen, Frankfurt zu einem Zentrum f\u00fcr Autophagie- Forschung auszubauen.\u201c Inzwischen wissen Forscher: Bei der Autophagie handelt es sich um einen hoch komplizierten, sehr exakt regulierten Prozess, der die konzertierte Aktion zahlreicher Mitspieler erfordert:<\/p>\n
Das abzubauende Substrat wird spezifisch erkannt und in Membranen zum sogenannten Autophago- som verpackt. Dieses fusioniert mit gr\u00f6\u00dferen Zellorganellen, den mit Verdauungsenzymen gef\u00fcllten Lysosomen. Darin wird die Ladung in die einzelnen Bausteine zerlegt.<\/p>\n
\u201eEs sind aber noch viele Fragen offen, zum Beispiel wie genau der Prozess reguliert und moduliert wird und wie er mit anderen zellul\u00e4ren Mechanismen in Verbindung steht\u201c, erkl\u00e4rt der stellvertretende Sprecher des SFBs und Direktor des Instituts f\u00fcr Pathobiochemie der Universit\u00e4tsmedizin Mainz, Prof. Christian Behl. Krebszellen nutzen Autophagie zum eigenen Vorteil Bekannt ist mittlerweile, dass die Rolle der Autophagie stark vom zellul\u00e4ren Kontext abh\u00e4ngt:<\/p>\n
In gesunden Zellen verhindert sie die Entstehung von Krebszellen. Gleichzeitig nutzen Krebszellen jedoch die Autophagie zu ihren eigenen Gunsten aus, um N\u00e4hrstoff- Engp\u00e4sse, die durch schnelles Tumorwachstum entstehen, zu \u00fcberstehen. Diesem komplexen Zusammenspiel sind die Wissenschaftler aus Frankfurt und Mainz auf der Spur.<\/p>\n
Wenig erforscht ist auch die Wechselwirkung der Autophagie mit anderen Mechanismen wie dem zellul\u00e4ren Membrantransport (Endozytose), dem programmierten Zelltod (Apoptose) und dem Ubiquitin-System, das Proteine f\u00fcr den Abbau im Proteasom markiert. Von der Goethe-Universit\u00e4t sind Gruppen aus den Fachbereichen Biochemie, Chemie und Pharmazie (FB 14), Biowissenschaften (FB 15), Medizin (FB 16) und das Buchmann Institut f\u00fcr Molekulare Lebenswissenschaften beteiligt.<\/p>\n
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\nProf. Ivan Dikic, Goethe-Universit\u00e4t<\/p>\n
\nProf. Christian Behl, Uni Mainz<\/p>\n