Ein Forschungsteam um Prof. Dr. Christoph Becker-Pauly von der Universität Kiel hat nun einen neuen Hemmstoff entwickelt, der Meprin-Beta sehr gezielt blockiert. Die Idee dahinter: Wird Meprin-Beta gebremst, könnte dadurch auch weniger Amyloid-beta entstehen.
Die Arbeit baut auf einem Forschungsprojekt auf, das die Alzheimer Forschung Initiative von 2018 bis 2021 mit 120.000 Euro gefördert hat. Die Ergebnisse wurden jetzt im Fachjournal Cellular and Molecular Life Sciences veröffentlicht.
Warum wird Meprin-Beta bei Alzheimer untersucht?
Amyloid-beta entsteht aus einem größeren Protein, dem sogenannten Amyloid-Vorläuferprotein APP. Bestimmte Enzyme schneiden dieses Protein – dabei kann Amyloid-beta freigesetzt werden. Auch Meprin-Beta kann daran beteiligt sein.
Prof. Becker-Pauly und sein Forschungsteam konnten zeigen, dass Meprin-Beta dieses größere Protein spalten und dabei bestimmte Formen von Amyloid-beta bilden kann. Außerdem wurde bei Menschen mit Alzheimer mehr Meprin-Beta nachgewiesen als bei gesunden Menschen. Deshalb untersuchen die Forschenden, was passiert, wenn Meprin-Beta gezielt gehemmt wird.
Ein natürlicher Mechanismus als Vorbild
Meprin-Beta wird in der Zelle zunächst in einer inaktiven Form hergestellt. Ein kleiner Abschnitt des Proteins, das sogenannte Propeptid, hält das Enzym dabei zunächst ausgeschaltet. Erst wenn dieser Abschnitt entfernt wird, kann Meprin-Beta aktiv werden.
Die Forschenden nutzten diesen natürlichen Mechanismus als Vorbild: Sie stellten das Propeptid künstlich her und prüften, ob es auch bereits aktives Meprin-Beta wieder hemmen kann.
Das gelang. Das synthetische Propeptid blockierte Meprin-Beta sehr gezielt. Nahe verwandte untersuchte Enzyme wurden dagegen nicht gehemmt. Eine leicht verkürzte Variante des Propeptids wirkte sogar noch stärker.
Vom Zellversuch zum Gehirngewebe
Zunächst wurde der Hemmstoff in Zellkulturen getestet. Dort nahm die Aktivität von Meprin-Beta ab und bestimmte Proteine wurden seltener durch das Enzym gespalten.
Anschließend untersuchte das Forschungsteam den Hemmstoff in sogenannten organotypischen Hirnschnittkulturen. Dafür werden dünne Gehirngewebeschnitte im Labor weiter kultiviert. Sie erhalten einen Teil der natürlichen Struktur und der verschiedenen Zelltypen des Gehirngewebes. Auch in diesem Modell konnte das Propeptid Meprin-Beta hemmen.
Wie geht es weiter?
Die Studie zeigt, dass sich Meprin-Beta mit dem synthetischen Propeptid sehr gezielt hemmen lässt. Als nächsten Schritt soll der Ansatz im Mausmodell untersucht werden.
Dabei wollen die Forschenden herausfinden, welche Folgen es hat, Meprin-Beta in einem lebenden Organismus zu hemmen. Besonders interessant ist die Frage, ob dadurch auch die Bildung von Amyloid-beta beeinflusst werden kann.
Weiterführende Informationen
Zum AFI-geförderten Forschungsprojekt „Alzheimer an der Entstehung hindern“
Amyloid-beta und Amyloid-Plaques bei Alzheimer
Quelle: Armbrust, F., Bruhn, H., Bickenbach, K., Steen, N., Shcoory, S., Afratis, N., Korn, N., Körschgen, H., Moali, C., Pietrzik, C. U., Sagi, I. & Becker-Pauly, C. (2026). „Meprin β is specifically inhibited by its cognate synthetic propeptide.“ Cellular and Molecular Life Sciences. https://doi.org/10.1007/s00018-026-06361-4
