Erforschung von Kraftwerken der Zelle

02.10.2013 - Deutschland

Außergewöhnlicher Erfolg für Wissenschaftler der Universitätsmedizin Göttingen (UMG): Allein zwei Grants des Europäischen Forschungsrats (ERC) gehen in diesem Jahr an das Institut für Zellbiochemie der UMG: ein ERC Advanced Investigator Grant und ein ERC Starting Grant. Insgesamt rund 3,9 Mio. Euro der ERC fließen in die Grundlagenforschung an der UMG zu offenen Fragen in dem komplexen Prozess der zellulären Energiegewinnung. Mit Prof. Dr. Peter Rehling und Dr. Nuno Raimundo konnten sich gleich zwei Wissenschaftler am Institut für Zellbiochemie der UMG mit ihren Projekten im Wettbewerb um die hochdotierte Förderung durch ERC Grants erfolgreich durchsetzen. Die Forschungsförderung durch ERC Grants der Europäischen Union zeichnet besonders hochkarätige Wissenschaftler und ihre Projekte aus. Es ist überhaupt erst der zweite Advanced Investigator Grant, der an universitäre Einrichtungen in Göttingen vergeben wurde, beide an Wissenschaftler der Universitätsmedizin Göttingen.

"Die Förderung mit zwei ERC Grants für Wissenschaftler der Universitätsmedizin Göttingen und dann noch aus einem Institut ist ein bemerkenswerter Erfolg", sagt Prof. Dr. Heyo Kroemer, Vorstand Forschung und Lehre der UMG und Dekan der Medizinischen Fakultät. "Wer sich im Wettbewerb um internationale Fördermittel so überzeugend durchzusetzen weiß, belegt als Wissenschaftler die exzellente Qualität seiner Arbeit. Wir freuen uns sehr, dass dies an der Universitätsmedizin in Göttingen möglich ist."

Zellkraftwerke erforschen

Störfälle in Mitochondrien, den Kraftwerken von Zellen, machen krank. Funktionieren die zellulären Energie-Kraftwerke nicht richtig, kommt es zu schweren Herz-, Nerven- und Muskelerkrankungen. Darüber hinaus spielen Fehlfunktionen der zellulären Kraftwerke auch bei der Entstehung der Parkinsonschen und der Alzheimer Erkrankung eine Rolle. Warum das so ist, ist immer noch nicht genau verstanden.

Prof. Dr. Peter Rehling, Direktor des Instituts für Zellbiochemie der UMG und assoziierter Wissenschaftler des Max-Planck-Institutes für Biophysikalische Chemie, erhält für seine Forschungen einen ERC Advanced Investigator Grant mit einer Förderung von 2,4 Millionen Euro über fünf Jahre. Die Höhe der Förderung ist mit dem renommierten Leibnitz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) vergleichbar. Der ERC Avanced Investigator Grant wird jährlich an Wissenschaftler vergeben, die bereits bedeutende Beiträge für die Wissenschaft geleistet haben.

Prof. Rehling und seine Mitarbeiter untersuchen, wie die Kraftwerke in Zellen zusammengebaut werden und wie die Zellen dafür sorgen, dass die Energieerzeugung in den Mitochondrien den Bedürfnissen von Zellen angepasst werden können. Die meisten Proteine des Maschinenparks werden von außen in unsere Kraftwerke transportiert. Gleichzeit werden die Grundbausteine der Maschinen in den Mitochondrien selbst angefertigt. Ziel der Arbeiten des Forscherteams von Prof. Rehling ist es, die grundlegenden Mechanismen zu verstehen, die beim Aufbau des Maschinenparks der Kraftwerke in Zellen von Bedeutung sind. Rehling will klären, wie die Bauteile zu funktionsfähigen Maschinen zusammengesetzt werden. Zudem wollen die Forscher im Detail untersuchen, welche Fehlfunktionen in diesen Prozessen schließlich zu Erkrankungen führen.

Dr. Nuno Raimundo, Wissenschaftler am Institut für Zellbiochemie der UMG, kann mit der Förderung im Rahmen eines ERC Starting Grants in Höhe von rund 1,5 Millionen Euro für fünf Jahre seine Forschungen durchführen. Mit dieser Förderung unterstützt die Europäische Union exzellente NachwuchswissenschaftlerForscher beim Aufbau einer Arbeitsgruppe.

In dieser Runde der ERC für Starting Grants wurden 3.329 Anträge eingereicht und davon 287 bewilligt. Dr. Raimundo ist von der renommierten Yale Universität (USA) an das Institut für Zellbiochemie nach Göttingen gekommen, um hier Arbeiten zur Vernetzung der Mitochondrien innerhalb der Zelle durchzuführen. Er untersucht, wie die zellulären Kraftwerke mit anderen Funktionsbereichen in den Zellen kooperieren und wie Störungen dieser Prozesse zu Erkrankungen führen können. Die Arbeiten sollen neue Proteine für zukünftige Behandlungsstrategien erkennbar machen.

Mitochondrien - Kraftwerk der Zelle

Die Mitochondrien sind die Kraftwerke der Zellen. In ihnen werden in einem komplizierten Prozess Nahrungsbestandteile umgesetzt und die zelluläre Energiewährung, das Adenosintriphosphat, kurz ATP, hergestellt. ATP ist die Währung, mit der die Zellen die Energiekosten für ihre Leistungen bezahlen. In diesem Prozess wird rund 95 Prozent des Sauerstoffs verbraucht, den wir täglich einatmen. Störungen dieser Prozesse führen zu schweren Herz-, Nerven- und Muskelerkrankungen. Fehlfunktionen der zellulären Kraftwerke sind offenbar eng mit der Entstehung der Parkinsonschen und Alzheimer Erkrankung verknüpft.

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