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Struktur des Prions geklärt

Zürich. SDA/BaZ. Die dreidimensionale Struktur des menschlichen Prionproteins, eines wichtigen Faktors für die Entstehung der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit, ist entschlüsselt. Damit sind Vergleiche mit Prionen anderer Arten möglich. Ebenso ist man damit einen Schritt weiter in der Aufklärung der nach wie vor unbekannten Vorgänge, die zur Krankheit führen. Gelungen ist die Strukturaufklärung einem Forschungsteam um Professor Kurt Wüthrich vom Institut für Molekularbiologie und Biophysik der ETH Zürich, das vom Schweizerischen Nationalfonds (SNF) unterstützt wurde. Die Arbeit ist in der amerikanischen Wissenschaftszeitung «Proceedings of the National Academy of Science» (PNAS) veröffentlicht worden.

Prionproteine sind körpereigene Eiweisse von Mensch und Tier, die bei tödlich verlaufenden Krankheiten wie dem Rinderwahnsinn (BSE), der Scrapie beim Schaf oder der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (CJD) beim Menschen in verklumpter Form im Gehirn ausgeschieden werden. In ihrer krankhaften Form verlieren die Eiweissmoleküle ihre Löslichkeit. An der neuen Form der CJD, die junge Menschen betrifft, sind bisher weltweit rund 50 Menschen erkrankt. Die überwiegende Mehrheit der Erkrankungen ist in Grossbritannien registriert worden, erste Fälle sind aber auch in Frankreich aufgetreten. Viele Forscher gehen mittlerweilen davon aus, dass sich die Betroffenen mit dem BSE-Erreger infiziert haben, was allerdings direkt noch nicht bewiesen werden konnte. Da zwischen Infektion und Ausbruch der Krankheit zwischen zehn bis zwanzig Jahren liegen können, ist bis jetzt nicht klar, in welche Dimensionen sich diese Krankheit entwickeln wird. Die Resultate der ETH-Untersuchung zeigen, dass das (gesunde) menschliche Prionprotein sehr ähnlich geformt ist wie die bereits bekannten Prionproteine der Labortiere Maus und Hamster, wie der SNF in einer Mitteilung vom Dienstag schreibt. Unterschiede wurden in jenem Teil des Eiweissknäuels gefunden, von dem die Umwandlung zur krankhaften Form des Proteins ausgehen könnte. Diese Unterschiede stellten Hindernisse dar für die Übertragung etwa vom Tier auf den Menschen; es sind eigentliche Artenbarrieren, die im Falle des BSE-Prions aber möglicherweise überschritten wurden.
Nach dem Prionprotein der Maus, das vom gleichen Forscherteam vor rund zwei Jahren erstmals beschrieben wurde, und jenem des Hamsters, stellt die Struktur des menschlichen Prions einen weiteren Schritt in der Aufklärung der Prionenkrankheiten dar. Die verschiedenen Prionen variieren dabei in kleinsten Details, sie zeigen verschiedene Mikrostrukturen - besonders an den Übergängen zwischen sogenannten Faltblatt- und spiralförmigen Abschnitten. Noch diesen Frühling erwartet Wüthrich die Entschlüsselung des Proteins der Kuh. Die räumliche Struktur wurde mit Hilfe der Kern-Magnet-Resonanz-Spektroskopie (NMR) untersucht. Die Arbeit der Forscher ist ein Beitrag der Grundlagenforschung, sagte Wüthrich. Sie bilde die Basis für zukünftige Untersuchungen von Struktur und Funktion des menschlichen Prions. Wüthrich geht davon aus, dass mit dem Vergleich von Prionvarianten auch die postulierte Übertragbarkeit zwischen Tier und Mensch besser verstanden werden kann. Noch sei man aber weit ent! fernt davon, an die Entwicklung von Medikamenten gegen die Creutzfeldt-Jacob-Krankheit zu denken. Im Moment gehe es darum, die Entstehung der Krankheit besser zu verstehen.