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Medizin

13. September 2017 Zink-Transporter als Schlüssel gegen Pankreaskarzinom

Alzheimer- und Parkinson-Patienten weisen im Hirn signifikant höhere Zink- und Eisenwerte auf als Gesunde. Da bei Patienten mit Pankreaskarzinom ungewöhnlich hohe Mengen eines spezifischen Zink-Transporters vorliegen, könnte laut Jian Hu, Biochemiker an der Michigan State University, in der Kontrolle dieser erhöhten Level eine effektive Strategie gegen diese Krankheiten liegen.
Im humanen Genom finden sich 14 Gene für ZIPs, von denen viele mit Krankheiten assoziiert werden und somit Targets für neue Medikamente sein könnten.

Hu et al. publizierten in der aktuellen Ausgabe von Science Advances, dass ZIP4 in Pankreaskrebszellen aberrant überexprimiert ist, aber nicht in normalem Pankreasgewebe vorkommt. Dies und die Tatsache, dass ZIP4-Mutationen zu einer tödlichen genetischen Krankheit führen, macht ZIP4 zu einem erstklassigen Target für neue Medikamente.

Acrodermatitis Enteropathica ist eine seltene, aber tödlich verlaufende, genetische Krankheit, die durch einen schweren Zinkmangel verursacht wird. In einer früheren Studie konnten Hu et al. zeigen, dass die extrazelluläre Domäne des ZIP4-Transporters wichtig ist, um den Transportmechanismus effizienter zu machen.

Die Aufklärung der Proteinstruktur des ZIP4 durch Hu et al. deckte eine neuartige Proteinfaltung für Membrantransporter auf, die einen einzigartigen Transportmechanismus impliziert. Dies unterscheidet laut Hu die ZIP-Familie von allen anderen bekannten Transporter-Familien. Die Aufklärung der Kristallstruktur brachte ein überraschendes Ergebnis: 2 Metallionen, teilweise durch die Membran eingeschlossen, bilden ein binukleares Metallzentrum. Dies ist laut Hu unüblich, da es dem katalytischen Zentrum einiger Metallenzyme ähnelt, die ZIPs aber keine Enzyme sind. Als nächstes möchten Hu und seine Kollegen die Funktion des binuklearen Metallzentrums aufklären.

(übers. v. UM)
 

Quelle: Michigan State University


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