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Zell-Zell-Kommunikation und Dickdarmkrebs

12.07.2005 - (idw) Universität Zürich

Forscher der Universität Zürich haben eine umstrittene Frage über den Mechanismus des so genannten "Wnt Signalweges" geklärt. Fehler in diesem Signalweg können zu Krebs führen. Die Forschungsgruppe um Prof. Konrad Basler konnte nun zeigen, dass die "Wnt Signalweg"-Komponente Pygopus in der Zell-Zell-Kommunikation eine Aktivierungsfunktion hat. Diese Erkenntnis könnte neue Ansatzpunkte für die Behandlung von Krebs liefern. Die Studie wird am 12. Juli in der Wissenschaftszeitschrift Current Biology (Volume 15, Issue 13, 2005) publiziert. Zellen höherer Organismen verfügen über komplexe Mechanismen, um mit anderen Zellen zu kommunizieren. Diese Kommunikation ist wichtig, damit sich die Zellen richtig verhalten. So muss z.B. eine Leberzelle wissen, dass sie eine Leberzelle und keine Hirnzelle ist und das entsprechende genetische Programm abrufen. Dieses Programm wird durch eine Vielzahl von Signalwegen gesteuert, welche so genannte Zielgene ein- oder ausschalten können. Bei der Verarbeitung solcher Signale können Fehler - z.B. aufgrund von Mutationen - entstehen, was zu unkontrollierter Zellteilung, Tumorbildung und Krebs führen kann. Das molekulare Verständnis von Signalwegen ist daher von zentraler Bedeutung für die Krebsforschung.

Mutationen von Komponenten des so genannten "Wnt Signalweges" sind die Ursache für gut 90 Prozent der auftretenden Fälle von Dickdarmkrebs. Dickdarmkrebs ist, abgesehen von Krebsformen, die durch Rauchen entstehen, die häufigste tödliche Krebserkrankung in der westlichen Industriebevölkerung. Erstaunlicherweise findet sich dieser Signalweg auch in der Taufliege Drosophila melanogaster, wo er dank ausgefeilter genetischer Möglichkeiten detailliert untersucht werden kann. In der Taufliege gewonnene Erkenntnisse können grösstenteils auf den Menschen übertragen werden und haben wesentlich zum Verständnis des "Wnt Signalweges" beigetragen.

Pygopus als Aktivator
Die Forschungsgruppe von Prof. Konrad Basler am Molekularbiologischen Institut der Universität Zürich hat vor einigen Jahren Pygopus als neue Komponente des "Wnt Signalweges" identifiziert. Pygopus wurde gleichzeitig auch von anderen Forschungsgruppen gefunden und es wurden zwei unterschiedliche Modelle für dessen Funktionsweise vorgeschlagen: Eines beschreibt Pygopus als Ankerprotein, das weitere Komponenten des "Wnt Signalweges" im Zellkern zurückhält, während das zweite Modell die Funktion von Pygopus in der Aktivierung von Zielgenen des "Wnt Signalweges" sieht. Raymond Hoffmans und Reto Städeli, zwei Doktoranden aus der Forschungsgruppe von Prof. Konrad Basler, konnten nun mit verschiedenen Experimenten zeigen, dass die Funktion von Pygopus tatsächlich über die Rolle eines Ankerproteins hinausgeht und notwendig ist für die Aktivierung von "Wnt Zielgenen". Diese Erkenntnis leistet einen wichtigen Beitrag zum molekularen Verständnis des "Wnt Signalweges" und könnte neue Ansatzpunkte zur Behandlung von Krebs liefern.

Kontakt:
Reto Städeli, Molekularbiologisches Institut der Universität Zürich
Tel: ++41 (0)44 635 31 15
Natel: ++41 (0)78 896 85 49
E-Mail: reto.staedeli@molbio.unizh.ch

Prof. Konrad Basler, Molekularbiologisches Institut der Universität Zürich
Tel: ++41 (0)44 635 31 10
Natel: ++41 (0)79 400 26 44
Fax: ++41 (0)44 635 68 64
E-Mail: basler@molbio.unizh.ch

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