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Die Niere

Forschung zum Anfassen: ein Exponat auf der MS Wissenschaft

Abb.1
FMP-Modell einer Nierenzelle

Die Funktion der Nierenzelle und die Krankheit Diabetes insipidius renalis sind 2011 auch Thema auf der MS Wissenschaft, einem umgebauten Binnenfrachtschiff, das in etwa 30 Städten entlang der deutschen Wasserstraßen besucht werden kann und aktuelle wissenschaftliche Themen zum Anfassen und Mitmachen präsentiert. Das Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie stellt auf diesem Schiff ein Modell aus, in dem die Wirkung von Vasopressin auf eine Nierenzelle in leicht verständlicher Form dargestellt ist.

In diesem Exponat (Abb. 1) ist unten als rotes Band der Blutstrom angedeutet, ganz oben verläuft der Kanal für den Primärharn. Links unten in der Zelle sitzt der Vasopressin-Rezeptor, das dort angedockte Hormon Vasopressin wird durch einen Schlüssel im Schloss symbolisiert. Der rote Zylinder ist das G-Protein, links und rechts davon weiße cAMP-Schaumstoffmoleküle.

Das Drehen des Schlüssels setzt eine Reaktion in der Zelle in Gang: Die cAMP-Moleküle steigen auf und Wasser fließt aus dem Primärharn zurück in den Blutkreislauf.

Fehlt der Rezeptor oder ist er defekt - wie bei der Krankheit Diabetes insipidus renalis -, kann das Vasopressin nicht an die Nierenzelle binden und das Signal bleibt aus. Der Körper scheidet dann selbst bei Durst weiterhin Wasser aus.

Diabetes-insipidus-Forschung am Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie (FMP)

Abb.2

Am Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie in Berlin-Buch werden Zellproteine erforscht, um neue Wirkstoffe zur Beeinflussung dieser Proteine zu finden und neue Therapien auch für seltene Krankheiten zu entwickeln.

Krankheiten wie Mukoviszidose und auch Diabetes insipidus renalis beruhen oft darauf, dass Proteine nicht korrekt innerhalb der Zelle zu ihrem Wirkort in der Membran transportiert (protein sorting) oder in die Membran nicht korrekt integriert werden. Diese fehlerhaften Transportprozesse stehen im Fokus der Forschung von Dr. Ralf Schülein, der nach neuen Kandidaten für Arzneimittel sucht, mit denen ein Diabetes insipidus renalis behandelt werden kann.

Hermosilla, R.; Oueslati, M.; Donalies, U.; Schönenberger, E.; Krause, E.; Oksche, A.; Rosenthal, W.; Schülein, R. (2004): Disease-causing V2 Vasopressin Receptors are Retained in Different Compartments of the Early Secretory Pathway. In: Traffic. 5 , 993-1005

FMP-Forschungsbericht 2008/2009, Seite 76-77

FMP-Publikationsliste Protein Trafficking

Allgemeine Literatur zum Thema

Zum Thema Niere und Exkretion: Despopoulos, A.; Silbernagl, S. (2007): Taschenatlas der Physiologie. Thieme ,

Zum Thema Aquaporine: Löffler, G. (2008): Basiswissen Biochemie: Mit Pathobiochemie. Springer ,

Artikel zum Thema Diabetes insipidus beim innovations-report.

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