Ganz neu heilen: "TRAMs"-Methode kann Zell-Proteine gezielt bewegen

Revolutionäre Methode zur Korrektur fehlgeleiteter Proteine entdeckt: Forscher der Stanford University entwickeln "TRAMs", um Proteine zu ihren richtigen Standorten in Zellen zurückzubringen. Ein möglicher Durchbruch für die Behandlung von Krebs und anderer Erkrankungen.

Fehlgeleitete Proteine finden zurück durch neue Technik

Zellen sind hochkomplexe Systeme, in denen jedes Protein seinen Platz hat. Bei vielen Krankheiten, darunter Krebs und Erkrankungen des Nervensystems, befinden sich Proteine oft an falschen Orten. Dies kann schwerwiegende Folgen haben, wie unkontrolliertes Zellwachstum bei Krebs oder die Bildung toxischer Proteinablagerungen bei ALS.

Ein Forscherteam der Stanford University rund um Chemie-Professor Steven Banik hat nun eine Methode entwickelt, um fehlgeleitete Proteine zurück an ihren richtigen Platz zu bringen. "Targeted Relocalization Activating Molecules" (TRAMs) sollen wie molekulare Taxis funktionieren. Diese zweiköpfigen Moleküle binden sowohl an natürliche Zellshuttles als auch an die Zielproteine und leiten sie so an den korrekten Ort. Zielprotein im Zellkern (links), nach TRAM-Behandlung: Zielprotein im Zytoplasma (rechts) TRAMs sind speziell entwickelte Moleküle mit zwei Enden oder "Köpfen":
"Wir bringen verlorene Proteine zurück nach Hause", erklärt Banik die Funktionsweise. In Experimenten gelang es dem Team, das bei ALS fehlgeleitete FUS-Protein wieder in den Zellkern zurückzubringen. Dadurch verringerten sich toxische Proteinablagerungen und die Zellen überlebten länger.

Die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichte Studie zeigt das enorme Potenzial dieser Methode. Neben der Korrektur fehlgeleiteter Proteine könnten TRAMs auch genutzt werden, um gesunde Proteine an neue Orte in der Zelle zu bringen. "Wenn wir das Gleichgewicht verschieben, wenn ein Protein plötzlich Zugang zu neuen Molekülen in einem neuen Teil der Zelle zu einer neuen Zeit hat, was wird es tun?", so Banik.

Diese Technologie eröffnet faszinierende Möglichkeiten für die Medizin. Sie könnte nicht nur zur Behandlung von Krebs und Erkrankungen des Nervensystems eingesetzt werden, sondern auch neue zelluläre Funktionen erschließen. Die Forschung steht noch am Anfang, doch die Aussichten sind vielversprechend.


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