Leukämie: Neues zu den Entstehungsmechanismen

Forschern ist ein wichtiger Schritt im Verständnis der
Entstehung von Leukämie beim Menschen gelungen

Ein für die Entstehung verschiedener Formen von Leukämie verantwortliches Onkogen muss, so die neuesten Erkenntnisse, an einer speziellen Stelle in der Zelle lokalisiert sein. Außerdem gelang es erstmals, die Struktur dieses Proteins und des Anbindungsmechanismus in der Zelle aufzuklären.

Die Ergebnisse, die von Giulio Superti-Furga und seiner Gruppe am CeMM (Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften) in Kooperation mit WissenschaftlerInnen am EMBL (European Molecular Biology Laboratory, Heidelberg) und an der Universität Heidelberg erzielt wurden, werden in der neuesten Ausgabe des Fachjournals "Molecular Cell" (Structural Basis for the Cytoskeletal Association of Bcr-Abl/c-Abl, August 19, 2005) publiziert.

Durch spezifische chromosomale Veränderungen (Translokation) in weißen Blutzellen kommt es zur Entstehung des Fusionsproteins Bcr-Abl aus der Tyrosinkinase Abl und dem Bcr-Protein (breakpoint cluster region). Das Protein Bcr-Abl ist ein Onkogen, das für die Entstehung verschiedener Formen von Leukämie beim Menschen verantwortlich ist. Es handelt sich dabei um ein Enzym, das Phosphatgruppen auf andere Proteine in der Zelle übertragen kann. Dieser Mechanismus ist beim gesunden Menschen streng reguliert (abgeschaltet). Bei einer Leukämieerkrankung ist der Mechanismus jedoch aktiv und für das unkontrollierte Zellwachstum verantwortlich.

Nun ist es den Wissenschaftlern - Molekular- und Strukturbiologen sowie Biochemikern - gelungen, weitere für den Entstehungsprozess von Leukämie verantwortliche Faktoren zu definieren. "Die Position von Bcr-Abl in der Zelle ist ausschlaggebend für das Auslösen des unkontrollierten Zellwachstums. Entscheidend ist weiters, wie c-Abl, das zelluläre Pendant von Bcr-Abl, an das Cytoskelett bindet", sagt Oliver Hantschel vom CeMM.

Bisher waren molekulare Details, die die Lokalisation von Bcr-Abl in der Zelle beeinflussen können, nicht verfügbar. Die Forscher am CeMM und am EMBL konnten jetzt mit Hilfe der Nuclear Magnetic Resonance (NMR)-Methode die Struktur jenes Bereiches in Bcr-Abl und c-Abl darstellen, die für das Anbinden an das Cytoskelett der Zelle verantworlich ist. Jene bei diesem "Andockvorgang" in der Zelle auftretenden Wechselwirkungen konnten dabei aufgeklärt werden. Die Lokalisation von Bcr-Abl und c-Abl in der Zelle wird dadurch entscheidend beeinflusst.

Im Rahmen dieser Forschungsarbeiten ist es gelungen den engen Zusammenhang zwischen molekularen Ursachen und menschlichen Krankheiten aufzuklären, ein Paradebeispiel für Forschungsvorhaben im Bereich der Molekularen Medizin, wie sie am CeMM durchgeführt werden. Die Erkenntnisse sollen weiterhelfen um neue Therapieansätze in der Behandlung der Leukämie zu entwickeln.


Kontakt:
Dr. Giulio Superti-Furga
Direktor des Forschungszentrums für Molekulare Medizin (CeMM)
der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW)
T +43 1 40160-70 001
F +43 1 40160-970 000
gsuperti@cemm.oeaw.ac.at

Dr. Oliver Hantschel
Forschungszentrum für Molekulare Medizin (CeMM)
der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW)
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