MEDS1: Erbkrankheit mit Mutationen im IER3IP1-Gen
Die Erbkrankheit MEDS1 ist gekennzeichnet durch Mikrozephalie,
Epilepsie und Diabetes. Betroffene Kinder sterben meist im frühen Kindesalter. Die zugrunde liegende Ursache sind Mutationen im IER3IP1-Gen, das für ein kleines Protein in der Membran des endoplasmatischen Retikulums (ER) codiert. Dieses Protein spielt eine entscheidende Rolle im Transport von Molekülen zwischen dem ER und dem Golgi-Apparat.
IER3IP1-Mutation führt zu gestörtem Proteintransport und fehlerhafter Nervenzellentwicklung
Die Ergebnisse der Studie zeigen erstmals, dass das Fehlen von IER3IP1 bzw. dessen Mutation einen Fehltransport von bestimmten Proteinen verursacht, die für die Entwicklung und das Überleben von Nervenzellen essenziell sind. Außerdem führt das Fehlen von IER3IP1 zu einer Ausdehnung der ER-Membranen und erhöhter Lysosomenaktivität. Die Wissenschaftler:innen um Forschungsgruppenleiter Dr. Christoph Kaether entdeckten zudem, dass der Transport bestimmter Sortierproteine wie ERGIC53 und der KDEL-Rezeptor 2 gestört ist, was zu einer fehlerhaften Sekretion von ER-Proteinen führt – ein Aspekt, der bisher nicht mit IER3IP1 in Verbindung gebracht wurde.
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Verborgene Wirkungen vorhandener Medikamente aufdecken
Erschienen am 19.08.2024 • TUM-Forschende wollen durch Protein-Interaktionsanalyse verborgene Wirkungen bestehender Medikamente aufdecken. Mehr Details hier!
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Neue Erkenntnisse für die Grundlagenforschung
Die Ergebnisse der Jenaer sind besonders relevant für die Grundlagenforschung und erweitern unser Verständnis der Hirnentwicklung. Obwohl MEDS1 eine sehr seltene Erkrankung ist und die Ergebnisse derzeit noch keine direkten Therapieansätze bieten, eröffnen sie neue Möglichkeiten für die Erforschung ähnlicher Mechanismen. Besonders interessant ist hierbei die Parallele zu einem verwandten Protein, YIPF5, das ähnliche Funktionen übernimmt und dessen Mutation eine sehr ähnliche Krankheit verursachen kann. Die gewonnenen Erkenntnisse könnten somit auch für andere neurobiologische Projekte von Bedeutung sein.
Potenzielle Ansätze für künftige Therapien
Obwohl die Ergebnisse dieser Studie vor allem zur Grundlagenforschung beitragen, bieten sie auch Anknüpfungspunkte für mögliche therapeutische Strategien gegen ähnliche Krankheiten. Dazu gehören Ansätze wie die gezielte Korrektur des Proteintransports, die Modulation der ER-Stressantwort oder eine Gentherapie.
Quelle: Leibniz-Institut für Alternsforschung - Fritz-Lipmann-Institut e.V. (FLI)
(1) Anitei et al. (2024): IER3IP1-mutations cause microcephaly by selective inhibition of ER-Golgi transport. Cellular and Molecular Life Sciences, DOI: https://doi.org/10.1007/s00018-024-05386-x
