Der molekulare Mechanismus um die Proteine Beta-Amyloid und Snapin

Projektdetails:

Thematik:	Ursachenforschung
Förderstatus:	abgeschlossen
Art der Förderung:	Pilot Projekt
Institution:	Universitätsklinikum des Saarlandes, Abteilung Neurologie
Projektleiter:	Dr. Laura Schnöder
Laufzeit:	01. November 2017 - 31. Oktober 2019
Fördersumme:	40.000,00 Euro

Was wird erforscht?

Das Protein Beta-Amyloid spielt eine wichtige Rolle bei der Alzheimer-Krankheit. Die starke Produktion von Beta-Amyloid im Gehirn von Alzheimer-Patienten ist möglicherweise die Ursache für das Absterben der Nervenzellen. In vorangegangenen Experimenten konnte bereits gezeigt werden, dass ein molekularer Mechanismus so beeinflusst werden kann, dass sich die Beta-Amyloid-Produktion wieder reduziert. An diesem Mechanismus ist maßgeblich das Protein Snapin beteiligt. Dr. Laura Schnöder vom Universitätsklinikum des Saarlandes wird nun diesen Mechanismus genauer untersuchen und besonders Snapin unter die Lupe nehmen.

Wie geht Dr. Laura Schnöder dabei vor?

Dr. Laura Schnöder und ihr Team werden den Mechanismus um die Proteine Snapin und Beta-Amyloid mit Hilfe eines Zellkulturmodells und eines Mausmodells untersuchen. Zunächst wird das Snapin-Gen in den Zellen und dem Mausmodell mit molekularbiologischen Methoden mutiert. Anschließend wird untersucht, welchen Effekt die Mutation auf den Gehalt und die Aktivität von Beta-Amyloid hat. Auch die Auswirkungen auf die Gedächtnisleistung der Mäuse werden beobachtet. Die Ergebnisse lassen Rückschlüsse auf die Funktion und den Einfluss von Snapin auf Beta-Amyloid zu.

Was ist das Ziel des Forschungsprojekts?

Die molekularen Ursachen der Alzheimer-Krankheit sind noch immer nicht völlig geklärt. Das Forschungsprojekt von Dr. Laura Schnöder wird Licht in diese molekularen Mechanismen bringen und bisher ungeklärte Fragen beantworten. Diese neuen Erkenntnisse werden zu einem besseren Verständnis der Alzheimer-Krankheit führen und neue therapeutische Strategien eröffnen.

Was konnte Dr. Schnöder herausfinden?

Dr. Schnöder und ihr Team haben auf Zellebene und im Alzheimer-Mausmodell eine spezifische, genetische Hemmung des Proteins p38Alpha vorgenommen. Dadurch konnten sie biochemische Veränderungen am Transportmolekül Snapin nachweisen und zeigen, dass seine Verteilung entlang der Nervenzellen im Mausmodell verändert ist.
Um die Auswirkungen dieser Veränderung zu untersuchen, verfolgten die Forscher*innen in Echtzeit den Snapin-gesteuerten Transport eines an der Alzheimer-Krankheit beteiligten Enzyms (Beta-Sekretase) innerhalb der Nervenzelle. Dieses Enzym ist mitverantwortlich für die starke Produktion des giftigen Beta-Amyloids. Bei den gehemmten Zellen aus dem Mausmodell konnten die Wissenschaftler*innen feststellen, dass dieses Enzym weiter und schneller transportiert wurde. Dieser Effekt begünstigt vermutlich die gesunde Funktion des Enzyms und mindert die Entstehung giftiger Amyloid-Ablagerungen.
Die Hypothese, dass sich diese spezifische, genetische Hemmung mildernd auf den Alzheimer-Krankheitsverlauf auswirkt und damit an der Minderung der giftigen Beta-Amyloid Produktion beteiligt ist, konnten Dr. Schnöder und ihr Team mit den bisherigen Ergebnissen bestätigen. Ein neuer krankheitsfördernder Einfluss auf Transportfunktionen in den Nervenzellen, konnte dank der Förderung durch AFI nachgewiesen werden.
Zusammenfassend konnten neue Erkenntnisse für mögliche therapeutische Strategien gewonnen werden. Zudem können so die Effekte nach Hemmung des Proteins p38Alpha besser vorhergesagt werden. Mittlerweile wird diese genetische Hemmung bereits in klinischen Studien erfolgreich bei Alzheimer-Patient*innen angewendet.

Wofür wurden die Fördermittel verwendet?

Die Fördermittel entfielen auf Personalkosten für eine Doktorandenstelle (21.490 Euro), Labormateriealien wie Antikörper (17.500 Euro) und Reisekosten zur Teilnahme an einer wissenschaftlichen Konferenz (1.010 Euro)

Wissenschaftliche Publikationen auf Basis des geförderten Projekts

Schnöder, L., Tomic, I., Schwindt, L., Helm, D., Rettel, M., Schulz-Schaeffer, W., Krause, E., Rettig, J., Fassbender, K., Liu, Y. (2021) P38α-MAPK phosphorylates Snapin and reduces Snapin-mediated BACE1 transportation in APP-transgenic mice. FASEB J., 35(7):e21691.

Forschersteckbrief:

Dr. Laura Schnöder

Jahrgang:
1988

Alzheimer-Forscher seit:
2013

Geburtsort:
Pirmasens

Familienstand:
ledig

Hobbys:
Reiten, Wandern, Kochen

Ich bin Alzheimer-Forscher, weil...

wir unbedingt den Alzheimer-Patienten und deren Angehörigen helfen müssen. Die Alzheimer-Krankheit zerstört nicht nur das Gedächtnis der Betroffenen, sondern auch deren Bewusstsein und Persönlichkeit. Aus eigener Erfahrung weiß ich, wie sehr die Angehörigen mit den Betroffenen unter diesem Vergessen und den Wesensveränderungen leiden. Um dem Einhalt zu gebieten, ist die Forschung an der Alzheimer-Krankheit unausweichlich.

Mein Forschungsprojekt ist besonders aussichtsreich, weil...

dieses Projekt neue Erkenntnisse über den Snapin vermittelten retrograden Transport durch die Deletion von p38α-MAPK liefert. Dadurch werden die unterliegenden molekularen Mechanismen entschlüsselt und neue, effektive Therapieansätze für die Alzheimer-Patienten möglich.

Ich hoffe, dass die Alzheimer-Forschung in 10 Jahren...

soweit fortgeschritten ist, dass die Symptomatik deutlich verbessert und die Progression der Alzheimer-Krankheit drastisch verlangsamt ist, um so den Patienten ihre Lebensqualität zurückgeben zu können.

Persönliche Nachricht:

Uns hat es sehr gefreut, dass wir mit unserer aktuellen Studie mit dem Titel „Does snapin mediate p38α-MAPK deletion-induced BACE1 degradation in neurons“ die Fachjury der Alzheimer Forschung Initiative e.V. von unserer Arbeit überzeugen konnten. Jedoch sind es Ihre großzügigen Spenden, die es uns ermöglichen unsere Forschung weiterzuverfolgen, auf unbeantwortete Fragen Antworten zu finden, und dadurch Hoffnung zu geben. Wie Johann Wolfgang von Goethe bereits sagte: „Es ist nicht genug zu wissen - man muss auch anwenden. Es ist nicht genug zu wollen - man muss auch tun.“ Dies ist allerdings nur durch Ihre finanzielle Förderung möglich. Danke für Ihr Vertrauen und die finanzielle Unterstützung.