Aus genetischen Erkrankungen über die Funktion von Nervenzellen

URL: http://www.uni-jena.de/Mitteilungen/Archiv/Archiv+2_2015/PM151216_UKJ_Kurth.pdf
Aus genetischen Erkrankungen über die Funktion von Nervenzellen
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Humangenetiker Ingo Kurth erhält Heisenberg-Professur
Das gleiche Krankheitsbild in unabhängigen Familien, für das die gängigen Ursachen
ausgeschlossen wurden - das weckt das Interesse der Humangenetiker, denn dann könnte die
Erkrankung von einer neuen Genveränderung verursacht sein. War die Suche nach diesem Gen
vor wenigen Jahren noch ein qualifiziertes Raten, so lassen sich inzwischen die etwa 23.000 Gene,
die Proteine verschlüsseln, mit Hilfe moderner Hochdurchsatzsequenzierung recht schnell komplett
durchsuchen. "Wenn es tatsächlich eine monogenetisch bedingte Erkrankung ist, stehen die
Chancen gut, dass wir eine potentiell ursächliche Genveränderung finden", so Prof. Dr. Ingo Kurth,
für den die Forschungsarbeit dann erst richtig beginnt.
Der Humangenetiker konzentriert sich dabei insbesondere auf Erkrankungen, bei denen die
Sensibilität gegenüber Schmerz oder Temperatur gestört ist. "Wenn wir Schritt für Schritt aufklären
können, wie sich das fehlerhafte Protein auf die Funktion der Nervenzellen auswirkt, oft bis hin zu
deren Absterben, dann lernen wir viel darüber, wie auch Alterungsprozesse die Funktion und das
Überleben von Nervenzellen beeinträchtigen können", ist sich Ingo Kurth sicher. So konnte er
gemeinsam mit Jenaer Biophysikern und weiteren Partnern nachweisen, wie eine Genmutation zu
Veränderungen in Natriumkanälen führt, deren Überaktivität eine folgenschwere
Schmerzunempfindlichkeit verursacht. Diese Erkenntnis zur Schmerzweiterleitung war über die
Fachwelt hinaus auf großes Interesse gestoßen.
Ingo Kurth schränkt aber gleich ein: "Wir haben die Funktion dieses Natriumkanals noch längst
nicht vollständig verstanden." In einem ganz aktuell im Fachjournal Nature Communications
erschienenen Artikel untersuchen die Wissenschaftler eine Form der Mutation, die ebenfalls zu
verstärkter Aktivität dieses Ionenkanals führt, die jedoch keine Schmerzunempfindlichkeit, sondern
ganz im Gegenteil, kälteinduzierte brennende Schmerzen bei den Betroffenen bewirkt. "Wir
vermuten, dass diese so unterschiedlichen Folgen der Mutation von der Art der Aktivitätssteigerung
des Ionenkanals abhängen."
Experimentelle Arbeiten mit direkten klinischen Bezügen
Ingo Kurth wird diesen und vielen weiteren Fragen jetzt als Heisenberg-Professor am Institut für
Humangenetik des Uniklinikums Jena weiter nachgehen können. Die Deutsche
Forschungsgemeinschaft fördert seine Forschung auf dem Gebiet der molekularen Neurogenetik
für fünf Jahre. "Die experimentellen Arbeiten und funktionellen Analysen haben einen direkten
klinischen Bezug, das finde ich besonders reizvoll", so der 41-jährige Mediziner. Ingo Kurth
studierte und promovierte in Aachen und forschte anschließend als Postdoc am Zentrum für
Molekulare Neurobiologie in Hamburg. Seine Facharztausbildung absolvierte er am Institut für
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Humangenetik des Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, wo er eine eigene Arbeitsgruppe
leitete und sich habilitierte.
2010 kam Ingo Kurth als Leiter der Molekulargenetischen Diagnostik und der Arbeitsgruppe
Funktionelle Genetik an das Institut für Humangenetik des Jenaer Uniklinikums. Ihn verband zu
diesem Zeitpunkt bereits eine langjährige Zusammenarbeit mit dem Institutsdirektor Prof. Dr.
Christian Hübner, mit dem viele Projekte zu neurodegenerativen Erkrankungen vor Ort gemeinsam
umgesetzt werden. Neben den Biophysikern mit ihrem Wissen zu Ionenkanälen hat Ingo Kurth zum
Beispiel in den Neurophysiologen und den Biochemikern wichtige Jenaer Partner für die
funktionellen Analysen gefunden. "Bei diesen zunächst seltenen genetischen Erkrankungen
arbeiten wir darüber hinaus mit vielen internationalen Kollegen zusammen und tauschen Proben
und Befunde aus", so Ingo Kurth.
Molekulare Mechanismen altersabhängiger Neurodegeneration
Über eine solche internationale Kooperation entwickelte sich auch die Aufklärung der Funktion
eines Proteins, das die Wissenschaftler mit FAM134B bezeichnen. Am Anfang stand wieder
gestörtes Schmerz- und Temperaturempfinden, das zu Verletzungen und Vernarbungen vor allem
an Fingern und Zehen führte und in der Familie einer saudi-arabischen Frau gehäuft auftrat.
Verantwortlich war eine Mutation im FAM134B-Gen. Das Protein, so konnte Ingo Kurth gemeinsam
mit Christian Hübner und weiteren Kollegen in mehrjähriger Arbeit zeigen, steuert den ständigen
bedarfsgerechten Umbau eines wichtigen Organs in der Nervenzelle. Wenn es nicht richtig
funktioniert, sterben die langen Zellfortsätze ab.
"In der Kenntnis dieser Zusammenhänge sehen wir einen Beitrag zum besseren Verständnis der
molekularen Mechanismen altersabhängiger Neurodegeneration. Viele Mechanismen dieser
seltenen genetischen Erkrankungen lassen sich auf die allgemeine Alterung von Nervenzellen
übertragen, so dass wir uns letztlich Ansätze für neuroprotektive Therapiekonzepte erhoffen", so
Ingo Kurth.
Kontakt:
Prof. Dr. Ingo Kurth
Heisenberg-Professur für Molekulare Neurogenetik
Institut für Humangenetik, Universitätsklinikum Jena
Tel.: 03641 / 934877
E-Mail: [email protected]
Meldung vom: 16.12.2015 11:25 Uhr
Humangenetiker Ingo Kurth erhält Heisenberg-Professur
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