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BILD DER WOCHE

Intrazelluläres Straßennetz sorgt für Ordnung

25.10.2010
Proteine (rot) werden entlang eines zellulären Straßennetzes (Microtubuli, grün) zur Peripherie der Zelle gesendet. Bild: Sara Wickstroem / Copyright: MPI für Biochemie
Proteine (rot) werden entlang eines zellulären Straßennetzes (Microtubuli, grün) zur Peripherie der ... Weiter

Durch Untersuchungen an bestimmten Rezeptoren (Integrine) in der Außenhülle von Hautzellen konnte die Max-Planck-Forscherin Dr. Sara Wickström zeigen, dass die Anordnung der Mikrotubuli, die als "zelluläres Straßennetz" der Signalübermittlung dienen, sehr dynamisch ist. Sie ändert sich auf ein Signal hin, das die Integrine aus der Umwelt empfangen. So gesteuert, können die Mikrotubuli die Nachrichten übermittelnden Proteine an die richtigen Orte in der Zelle liefern. Dies ist besonders wichtig in Geweben wie der Haut, deren oberste Zellen die erste Schicht zur Außenwelt darstellen.
In Kooperation mit Matthias Mann, Leiter der Forschungsabteilung Proteomics und Signaltransduktion, konnte die Max-Planck-Wissenschaftlerin gezielt Proteine identifizieren, die an diesem Prozess beteiligt sind. Mit der Expertise von Joachim Spatz vom MPI für Metallforschung in Stuttgart konnte sie zusätzlich die Rolle der Zellform bei der Regulation der Mikrotubuli untersuchen. Der Prozess der Signalverarbeitung in der Zelle ist sehr komplex, daher ist eine große Bandbreite an Methoden nötig, um ihn zu verstehen.

Bei Krankheiten wie Krebs befreien sich die Zellen von den normalen Regulationsmechanismen, welche die Steuersignale aus der Umwelt übermitteln. Sie verlieren die Zellhaftung, werden beweglicher und teilen sich unkontrolliert. Schon lange ist bekannt, dass in Tumorzellen die Anzahl der Integrine verändert und die Verteilung verschiedener anderer Proteine an der Zelloberfläche gestört ist. In Zukunft möchte die Nachwuchswissenschaftlerin untersuchen, ob solche strukturellen Veränderungen Krankheiten wie Krebs begünstigen, die während der natürlichen Alterung häufiger auftreten. Diesen und anderen Fragen wird sich Sara Wickström in einer eigenen Forschungsgruppe am MPI für Biologie des Alterns in Köln widmen.

Originalliteratur:
Wickström S. A. et al., Developmental Cell, 19. Oktober, 2010

http://www.biochem.mpg.de/

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Schlüsselwörter : Bilder der Woche Haut Max-Planck-Institut Mikrotubuli Signaltransduktion Zellforschung

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