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Bis zu zehn Prozent der Parkinson-Erkrankungen lassen sich auf Veränderungen eines Gens namens LRRK2 zurückführen. Insgesamt fünf Teams der University of California in San Diego, USA, der Universität Konstanz und der Goethe-Universität Frankfurt werden in den nächsten Jahren aufklären, wie Mutationen im LRRK2-Gen die Parkinson-Krankheit auslösen und welche möglichen Angriffspunkte es für Medikamente gibt. Projektleiterin ist Prof. Samara Reck-Peterson, Ph.D., von der University of California in San Diego. An der Universität Konstanz ist das Team von Prof. Dr. Florian Stengel am Fachbereich Biologie für die Identifizierung der Interaktionspartner von LRRK2 in der Zelle zuständig. Die US-amerikanische „Aligning Science Across Parkinson’s“ (ASAP)-Initiative fördert das Projekt mit 7,2 Millionen Dollar, umgerechnet rund 6,1 Millionen Euro. 

LRRK2-Enzym blockiert Transportprozesse in der Zelle
In den frühen 2000er-Jahren wurde entdeckt, dass ein Gen namens LRRK2 in vielen Parkinson-Kranken mutiert ist und offenbar eine wichtige Rolle in fünf bis zehn Prozent des vererbten und ein bis fünf Prozent des spontan auftretenden Morbus Parkinson spielt. In der vererbten Form der Parkinson-Krankheit ist es das am häufigsten veränderte Gen. Das vom LRRK2-Gen kodierte LRRK2-Protein ist eine sogenannte Phosphatase, die in den Gehirnzellen betroffener Parkinsonpatienten viel aktiver ist als normal, wodurch es Transportprozesse in der Zelle blockiert. Viele Hemmstoffe gegen das LRRK2-Enzym wurden in der Vergangenheit bereits getestet, hatten aber zu hohe Nebenwirkungen oder waren nicht ausreichend effektiv.

Förderung durch die „Aligning Science Across Parkinson’s“-Initiative
Die von der Michael J. Fox-Stiftung getragene „Aligning Science Across Parkinson’s“-Initiative, eine koordinierte Forschungsinitiative zur Förderung der Grundlagenforschung zur Parkinson-Krankheit, unterstützt das Projekt finanziell. In den Forschungsanteil der Universität Konstanz werden rund 1 Million Euro fließen.

Das Team von Ko-Projektleiter Florian Stengel, Professor für Zelluläre Proteostase an der Universität Konstanz, wird mittels Massenspektrometrie die Interaktionspartner von LRRK2 in den Zellen identifizieren. „Damit können wir die Rolle von LRRK2 in der Zelle besser verstehen und unser Bild von LRRK2 komplettieren und so hoffentlich dazu beitragen, dass ein Medikament gegen die Form des Morbus Parkinson in der Zukunft entwickelt werden kann“, sagt der Biologe.

An der Goethe-Universität Frankfurt wird Ko-Projektleiter Prof. Dr. Stefan Knapp, Professor für Pharmazeutische Chemie, Sonden entwickeln, mit deren Hilfe LRRK2 in den Zellen lokalisiert werden kann, und künstliche LRRK2-Varianten herstellen, die beim Verständnis der dreidimensionalen Struktur helfen. Stefan Knapp: „Durch Vergleiche des bei Parkinsonpatienten mutierten LRRK2 mit normalem LRRK2 möchten wir herausfinden, welche Aufgaben LRRK2 in der Zelle übernimmt, wie sich das Enzym dreidimensional bewegt und verändert und wie das mutierte LRRK2 zum Absterben der Nervenzellen beiträgt.“

Faktenüberblick:

• Deutsch-amerikanisches Kooperationsprojekt mit Beteiligung von Biologen der Universität Konstanz untersucht das am häufigsten veränderte Gen in der vererbbaren Form der Parkinson-Krankheit
• Basis für die zielgerichtete Herstellung eines Medikaments
• US-amerikanische „Aligning Science Across Parkinson’s“ (ASAP)-Initiative fördert das Projekt mit 7,2 Millionen Dollar, umgerechnet rund 6,1 Millionen Euro
• Rund 1 Million Euro für den Forschungsanteil der Universität Konstanz
• Ko-Projektleiter an der Universität Konstanz ist Prof. Dr. Florian Stengel, Professor für Zelluläre Proteostase am Fachbereich Biologie der Universität Konstanz.