Enzym entschlüsselt

Lukas Grumet (l.) und Achim Lass haben ein Enzym entschlüsselt, das Vitamin A im Körper verfügbar macht. Foto: YAN Jia Jun

Team der Uni Graz gelingt Durchbruch in Vitamin-A-Forschung

Ohne Vitamin A könnten wir weder sehen, noch würde unser Immunsystem funktionieren. Das fettlösliche Vitamin wird über die Nahrung aufgenommen und in der Leber gespeichert. Wie es von dort bei Bedarf ins Gewebe und in den Blutkreislauf gelangt, war bis dato noch weitgehend unbekannt. WissenschafterInnen der Karl-Franzens-Universität Graz ist es nun gelungen, ein dafür verantwortliches Enzym zu identifizieren. Die Ergebnisse wurden in der aktuellen Ausgabe des „Journal of Biological Chemistry“ veröffentlicht.

„Gerade in Ländern der Dritten Welt, wo sich Menschen nicht ausreichend ausgewogen ernähren können, führt der Mangel an Vitamin A rasch zum Tod“, erklärt Studienleiter Achim Lass vom Institut für Molekulare Biowissenschaften der Uni Graz. Betroffene, häufig Kinder, würden an relativ harmlosen Erkrankungen sterben, weil das Immunsystem zu schwach ist, gegen diese anzukämpfen. „Um hier gezielt gegensteuern zu können, ist es wichtig zu wissen, wie das Vitamin verstoffwechselt wird und unter welchen Bedingungen eine ausreichende Versorgung möglich ist“, so Lass.

Dem Team der Uni Graz gelang nun der Durchbruch: Sie entdeckten, dass das Molekül „Lysosomale Saure Lipase“ in der Lage ist, im sauren Milieu die Vitamin-A-Speicherform zu spalten und damit das Vitamin freizusetzen. Das Hauptreservoir des essenziellen Nahrungsmittelbestandteils bilden spezielle Zellen der Leber. Kommt es zu einer Unterversorgung, mobilisiert der Körper diesen Speicher und kann das Vitamin den Geweben über das Blut zur Verfügung stellen. „Zwar weiß man, welche Enzyme die Reservoirs aufbauen, aber welche sie wieder zerlegen, war bis vor Kurzem unbekannt“, unterstreicht Lukas Grumet, Erstautor der Publikation, die Bedeutung der Entdeckung. „Es gibt viele Studien, die von einem Enzym berichten, welches bei saurem pH-Wert Vitamin A spaltet. Und doch ist es bis heute nicht gelungen, dieses zu identifizieren“, ergänzt der Wissenschafter.

Das Team um Lass erforscht nun die medizinisch relevanten Aspekte sowie die Zusammenhänge der Speicher- und Abbauvorgänge im Körper. Die saure Lipase ist nämlich auch für den Fettstoffwechsel und den Cholesterinspiegel verantwortlich. „Durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit im Forschungsnetzwerk BioTechMed-Graz können wir auf verschiedenste Technologien und umfangreiches Wissen zugreifen. Das ist besonders bei klinisch relevanten Fragestellungen ein großer Mehrwert“, so Lass.

Publikation:
Lysosomal acid lipase hydrolyzes retinyl ester and affects retinoid turnover.
Grumet L, Eichmann TO, Taschler U, Zierler KA, Leopold C, Moustafa T, Radovic B, Romauch M, Yan C, Du H, Haemmerle G, Zechner R, Fickert P, Kratky D, Zimmermann R, Lass A. The Journal of Biological Chemistry 2016 Aug 19
DOI: 10.1074/jbc.M116.724054
http://www.jbc.org/content/291/34/17977.full

Dagmar Eklaude

Weitere Artikel

Rückschritt: Österreichs Treibhausgas-Emissionen laut Prognose der Uni Graz 2025 gestiegen

Klimaschutz hat derzeit einen schweren Stand. So konnte sich die Internationale Staatengemeinschaft zuletzt nicht auf einen Fahrplan zum Ausstieg aus fossilen Brennstoffen einigen. Und das, obwohl die globale Erwärmung weiter an Fahrt aufnimmt. Auch unser Land hat immer noch kein Klimaschutzgesetz mit einem klaren Zielpfad zur Emissionsreduktion. Das rächt sich offenbar: Österreichs Treibhausgas-Ausstoß ist 2025 nach Jahren erstmals wieder gestiegen, um rund zweieinhalb Prozent, wie Berechnungen von Forschern der Universität Graz zeigen. Verantwortlich dafür sind, neben zu zaghaften Klimaschutzmaßnahmen, im Vergleich zu 2024 etwas kältere Wintermonate, die den Erdgasverbrauch antreiben.

Tiefgründig: Geowissenschaftler Marko Bermanec entschlüsselt Prozesse der Erdplatten

Was sich unten in der Erde abspielt, ist für uns oben sehr bedeutsam. Vor allem wenn verborgene chemische Prozesse zwischen den tektonischen Platten folgenschwere Auswirkungen haben. Erdwissenschaftler Marko Bermanec geht diesen Vorgängen in der Tiefe auf den Grund.

Knick in der Kurve: Eleonore Faber forscht an den „unscharfen“ Stellen der Algebra

Wie lassen sich mit Mathematik die Bewegungen von Roboter-Armen beschreiben? Und was muss ein Computer verstehen, damit er funktioniert? Das Zauberwort, um diese Fragen zu beantworten, lautet Algebra. Eleonore Faber ist seit zwei Jahren an der Uni Graz Professorin für dieses Teilgebiet der Mathematik. Ihr besonderes Interesse gilt komplexen Phänomenen, die sich mit gängigen Regeln oder Gesetzen nicht vollständig erfassen lassen – dort, wo die Algebra „unscharf“ wird.

Jurist Jürgen Pirker erhält den Wissenschaftspreises der Margaretha Lupac-Stiftung

Wie kann der Staat nationale Minderheiten schützen? Wie kann er darauf achten, dass Mitglieder einer bestimmten ethnischen oder religiösen Gruppe nicht gezwungen werden, ihre persönlichen Freiheiten aufgrund dieser Zugehörigkeit aufzugeben? Und wie ging Österreich in den vergangenen 180 Jahren mit dieser Frage um?