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Neuer Regulationsmechanismus entdeckt

Ein wichtiges Bindeglied zwischen zwei intrazellulären Signalwegen haben Innsbrucker Wissenschaftler erstmals nachgewiesen. Es könnte bei der Regulation von entzündlichen Prozessen eine bedeutende Rolle spielen. Die Forscher um Dr. Michael Haffner und Prof. Wolfgang Doppler vom Biozentrum Innsbruck berichten darüber im renommierten Journal of Biological Chemistry.

SOCS-Proteine werden von der Arbeitsgruppe um Prof. Wolfgang Doppler von der Sektion für Medizinische Biochemie am Biozentrum Innsbruck schon seit vielen Jahren erforscht. Diese Suppressor Of Cytokine Signaling (SOCS) Proteine regulieren die Cytokin Signalweiterleitung in der Zelle. „SOCS Proteine werden dabei durch Cytokinsignale induziert und hemmen im Sinne einer negativen Rückkopplung die weitere Signalübertragung“, erklärt Prof. Doppler. „Diese Proteine spielen als Inhibitoren in der Onkogenese eine wichtige Rolle.“ Im Rahmen dieser Untersuchungen haben die Forscher herausgefunden, dass SOCS1 auch im Zellkern vorkommt. Im Rahmen seines PhD-Studiums hat der Mediziner Dr. Michael C. Haffner ausführlich untersucht, welche Funktion das Protein dort übernimmt. „Das Ergebnis war für uns sehr überraschend“, sagt Prof. Doppler. „Wir konnten zeigen, dass SOCS1 die zelluläre Antwort auf Glucocorticoid-Hormone beeinflusst. Das Protein bindet an den Glucocorticoidrezeptor und wandert mit dem aktivierten Rezeptor in den Zellkern.“ Diese Interaktion zwischen SOCS1 und dem Glucocorticoidrezeptor führt zur Hemmung der transkriptionellen Aktivität des Rezeptors, was wiederum die Wirkung von Glucocorticoiden in der Zelle hemmt. Michael Haffner konnte außerdem zeigen, dass diese Interaktion zeitlich nicht stabil ist. „Die Wechselwirkung besteht interessanter Weise nur am Beginn, bei einer längerfristigen Behandlung mit Glucocorticoiden lässt die hemmende Wirkung wieder nach“, so Prof. Doppler.

Für entzündliche Prozesse von Bedeutung

Sowohl die SOCS-Proteine als auch die Glucocorticoide sind als potente, intrazelluläre Entzündungshemmer bekannt. Dass SOCS1 ein wichtiges Bindeglied zwischen den beiden Signalwegen darstellt, ist deshalb von großem Interesse für die Medizin. „Das kontrollierte Zusammenspiel dieser beiden Signalwege ist bei einer Vielzahl physiologischer Prozesse erforderlich. Besondere Bedeutung könnte die von uns beschriebene Interaktion aber in der Regulation von entzündlichen Prozessen spielen“, betont Wolfgang Doppler, der diese Forschungen in seinem Labor weiterführen will, während Michael Haffner bereits an neuen Projekten arbeitet. Er forscht zurzeit im Labor von Prof. William Nelson an der Johns Hopkins University in Baltimore, USA. Für seine Arbeiten zum SOCS1-Protein wurde Haffner bereits mit einem MCBO-Award ausgezeichnet. Im Vorjahr wurde er für die beste medizinische Dissertation Österreichs mit dem Wilhelm-Auerswald-Preis ausgezeichnet. Finanziert wurde das Projekt im Rahmen des FWF-Spezialforschungsbereichs „Zellproliferation und Zelltod in Tumoren“.