Hohe DFG-Förderung für biomedizinische Analytik

11.11.2011: Demenz und Alzheimer, aber auch Hepatitis und Tumoren haben etwas gemeinsam: Bei all diesen Erkrankungen ändert sich die Verteilung von Metallionen und metallhaltigen Eiweißen im Gewebe der betroffenen Organe. Mit Massenspektrometrie und Imaging lassen sich geringste Änderungen der Metallverteilungen beobachten. Jülicher und Aachener Wissenschaftler haben nun rund 900.000 Euro Fördergelder von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) erhalten, um die Technologie weiterzuentwickeln und Untersuchungen dieser Erkrankungen an Gewebe von Patienten und Tiermodellen durchzuführen. Mit den jetzt zur Verfügung stehenden Geräten der neuesten Generation kann zudem das Metallom / Proteom analysiert werden: ein wichtiger Schritt, um Krankheitsmechanismen zu verstehen.

Metalle sind für den menschlichen Organismus lebensnotwendig - so sind sie zum Beispiel zentraler Bestandteil in etwa einem Drittel der körpereigenen Eiweiße (Metalloproteine) und an wichtigen Prozessen im Gehirn beteiligt. Bei zahlreichen neurodegenerativen Erkrankungen schädigen pathologische Metallanreicherungen das Gehirn und führen zum Zelltod. Zudem werden Proteine angereichert, deren Ablagerungen ebenfalls verheerende Folgen haben. Ähnlich werden bei Tumoren Proteine fehlgesteuert, was entscheidend für die aggressive Tumorentwicklung ist. Mit der neuen Technologie lässt sich genau messen, welche und wie viele unterschiedliche metallhaltigen Proteine gebildet werden.

Mit der von der Jülicher Wissenschaftlerin Dr. habil. J. Sabine Becker entwickelten speziellen Technik zur massenspektrometrischen Verteilungsanalyse (Bioimaging) an medizinischen Proben können die Forscher die Verteilung von Metallen quantitativ in Gewebeschnitten verschiedener Organe untersuchen. Die DFG-Förderung ermöglicht die Anschaffung neuer Großgeräte, mit denen die Jülicher und Aachener Chemiker, Mediziner und Biochemiker die bildgebende Analysemethode für Metalloproteine weiterentwickeln und auf die Analyse von anderen Hirnerkrankungen (z. B. Parkinson und Epilepsie) sowie Lebererkrankungen ausdehnen können.

Beteiligte Projektpartner sind: Dr. habil. J. Sabine Becker, Leiterin des Jülicher BrainMet-Labors im Zentralinstitut für Chemische Analysen (ZCH), Prof. Katrin Amunts, die in Jülich das Institut für Neurowissenschaften und Medizin, INM-1, und als Professorin eine Sektion in der Klinik für Psychiatrie, Psychotherapie und Psychosomatik des Universitätsklinikums der RWTH Aachen leitet, Prof. Karl Zilles, Direktor des INM-2 und Neurowissenschaftler, sowie aus dem Aachener Universitätsklinikum Prof. Ralf Weiskirchen, Spezialist für die Leber und ihre Erkrankungen, und Prof. Bernhard Lüscher, Biochemiker mit Schwerpunkt in der molekularen Tumorbiologie und der Regulation der Gentranskription. Das Projekt ist Ergebnis und zugleich ein neuer wichtiger Baustein der Jülich-Aachener Zusammenarbeit im Rahmen der Jülich Aachen Research Alliance (JARA), der die Themen der Sektion JARA-Brain um wichtige Fragestellungen erweitert.