Auszeichnung für Tryptophanforschung
Im Rahmen der diesjährigen Konferenz der International Society for Tryptophan Research (ISTRY) in Hikone, Japan erhielt Johanna Gostner von der Sektion für Medizinische Biochemie am Biozentrum einen der begehrten Young Scientist Awards – eine Anerkennung für ihre Arbeiten der letzten Jahre über die Wechselwirkung von körpereigenen, sowie Umwelt- und Lifestyle-Faktoren mit dem immuninduzierten Tryptophanabbau.
Die Forschung rund um den Neopterin- und Tryptophanstoffwechsel und deren Beitrag zur Entwicklung von Immundefizienz und neuropsychiatrischen Veränderungen bei chronisch entzündlichen Prozessen haben lange Tradition an der Medizinischen Universität Innsbruck.
Tryptophanmetabolismus
Normalerweise wird die ernährungsbedingt schwankende Konzentration von Tryptophan im Blut durch die Aktivität des hepatischen Enzyms Tryptophandioxygenase reguliert. Im Entzündungsprozess wird aber, gleichzeitig mit der Induktion der Neopterinbildung, der Abbau von Tryptophan beschleunigt, um auf diesem Weg die unerwünschte Vermehrung von Pathogenen und malignen Zellen zu verhindern. Das primär dafür zuständige Enzym ist Indolamin 2,3-dioxygenase (IDO-1), welches durch pro-inflammatorische Zytokine, allen voran Interferon gamma, aktiviert wird. Der verstärkte Abbau von Tryptophan resultiert in der Anreicherung von Kynurenin, da nachfolgende Stoffwechselschritte langsamer stattfinden. Die Kynurenin zu Tryptophan Ratio (Kyn/Trp) wird als Biomarker für unterschiedlichste Erkrankungen verwendet. Kynurenin und weitere Abbauprodukte sind bioaktiv und interferieren mit immunologischen Prozessen wie T-Zellaktivierung und Differenzierung, sowie mit neurologisch relevanten Mechanismen. Durch chronischen Tryptophanmangel kann es zu Nebenwirkungen wie Gewichtsverlust und Anämie, sowie zu Befindlichkeitsstörungen kommen, bekannt als typische Begleiterscheinung von entzündlichen Erkrankungen.
In Zusammenarbeit mit Dietmar Fuchs (Sektion für Biologische Chemie, Biozentrum) konnte sowohl in vitro als auch in vivo gezeigt werden, dass der Tryptophanstoffwechsel durch das Einwirken von Phytochemikalien, Xenobiotika, Lebensmittelinhaltstoffen, aber auch durch Probiotika moduliert wird. Dabei zeigt sich die Aktivierung des IDO-1 Enzyms als sensitiver Indikator für die Wirkung immunmodulierender Moleküle. Der individuelle immunologische Status ist ausschlaggebend, wie sich der Einfluss von Xenobiotika auf den Tryptophanstoffwechsel manifestiert. Auch die Präsenz endogener Immunaktivatoren, wie beispielweise zirkulierender Tumorzellen, ist mit erhöhtem Tryptophanabbau assoziiert – das zeigt eine aktuelle Studie, welche in Zusammenarbeit mit dem Team um Robert Zeillinger (Medizinische Universität Wien) und dem OVCAD Konsortium entstanden ist.
Die Preisträgerin
Johanna Gostner forscht an der Sektion für Medizinische Biochemie (Direktor: Ludger Hengst) und ist mit mehr als 40 Originalarbeiten im Feld bestens etabliert. Im Jahr 2013 erhielt sie den „Blair-Curtius-Pfleiderer-Wachter Award for Pteridine Research“, 2014 das renommierte Hertha-Firnberg Stipendium des FWF. Seitdem konnte sie mit Hilfe von Drittmitteln und Forschungsförderungen (FWF, FFG, MUI Start) ihre interdisziplinär angelegten Forschungsarbeiten im Bereich Biochemische Immuntoxikologie vertiefen. Gemeinsam mit Dietmar Fuchs organisiert sie den „International Winter-Workshop on Clinical, Chemical and Biochemical Aspects of Pteridines and Related Topics“, welcher im Februar 2019 bereits zum 38. Mal stattfinden wird (www.neotperin.net, 26.02.-01.03.19, Medizinische Universität Innsbruck, Biozentrum).
ISTRY:
Die „International Society for Tryptophan Research“ (ISTRY, www.istry.org) wurde 1971 gegründet und fördert die weltweite Vernetzung von ForscherInnen rund um Biochemie, Pathologie, Physiologie, Ernährung, Stoffwechselregulation und Chemie von Tryptophan durch die Organisation gemeinsamer Konferenzen in Europa, Japan, Australien und den Vereinigten Staaten. Das diesjährige Treffen in Hikone, Japan, stand unter dem Motto „Tryptophan Research From Bench Research to Clinical Outcome“.
(red)
Weiterführende Links:
Publicationen Johann Gostner (Pubmed)