„Alzheimer-Protein“ hemmt Neurotransmitter-Produktion

In Zellkulturen variierten sie die Menge des mit der Alzheimer-Krankheit in Verbindung stehenden Proteins APP sowie verwandter Proteine. Dann analysierten sie, wie sich diese Manipulation auf andere Proteine in der Zelle auswirkte. Dabei hing die APP-Menge mit der Menge eines Enzyms zusammen, das für die Produktion von Neurotransmittern und somit für die Kommunikation der Nervenzellen untereinander wichtig ist.

Amyloid-Plaques, ein Hauptmerkmal der Alzheimer-Krankheit, bestehen zum großen Teil aus Spaltprodukten des Vorläuferproteins APP, die im Gehirn der Patienten im Übermaß vorkommen.

Die Forscher untersuchten an einem neuen Zellmodell, dessen Zellen nur eine sehr geringe Menge an APP produzieren, welche Auswirkungen das auf alle anderen Proteine der Zellen hat. Mit der Massenspektrometrie identifizierten sie über 2000 Proteine und bestimmten deren Konzentrationen. Dabei suchten sie speziell nach solchen Molekülen, deren Konzentration in den APP-armen Zellen anders war als in Referenzzellen mit normalen Mengen APP.

APP-arme Zellen enthielten unter anderem weniger MAT2A als die Referenzzellen. Dieses Enzym, die Methionin-Adenosyltransferase II alpha (MAT2A), ist unter anderem entscheidend an der Produktion von Neurotransmittern beteiligt.

Um den Zusammenhang zwischen dem APP und MAT2A zu bestätigen, untersuchten die Forscher Gewebeproben aus dem Gehirn verstorbener Alzheimer-Patienten und gesunder Menschen. Im Gewebe der Patienten fand sich weniger MAT2A als bei Gesunden. Die Ergebnisse legen nahe, dass APP- und MAT2A-Konzentrationen zusammenhängen und mit der Synthese von Neurotransmittern verknüpft sind.

Literatur: Schrötter, A., et al.: Molecular and Cellular Proteomics 2012, Online: doi: 10.1074/mcp.M112.019364