Pub­lic­a­tions

Işb­i­lir A, Möller J, Arimont M, Bob­kov V, Per­piñá-Viciano C, Hoff­mann C, Inoue A, Heuk­ers R, de Graaf C, Smit MJ, Anni­bale P, Lohse MJ (2020) Advanced fluor­es­cence micro­scopy reveals dis­rup­tion of dynamic CXCR4 dimer­iz­a­tion by sub­pocket-spe­cific inverse agon­ists. Proc Natl Acad Sci U S A 117: 29144-29154.
doi: 10.1073/pnas.2013319117.

Ein inter­na­tionales Forscher­team um Martin Lohse von ISAR Bioscience hat mit mod­ern­sten Mik­roskopiemeth­oden unter­sucht, wie ein bestim­mter Chemokin­rezeptor (CXCR4) sich auf der Zel­lober­fläche ver­hält. Diese Rezept­oren bilden konzen­tra­tionsab­hängig Dimere. Auf Kreb­szel­len, die sehr viele dieser Rezept­oren haben, über­wiegt deshalb die Paar­bildung. Bestim­mte Sub­stan­zen, die die CXCR4-Rezept­oren block­ieren, hem­men auch die Dimer­is­ier­ung. Sol­che Sub­stan­zen kön­nten für die Kreb­s­ther­apie von beson­derem Interesse sein.

Bock A, Anni­bale P, Kon­rad C, Han­nawacker A, Anton SE, Mai­el­laro I, Zabel U, Sivara­makrish­nan S, Fal­cke M, Lohse MJ (2020) Optical Map­ping of cAMP Sig­nal­ing at the Nano­meter Scale. Cell. 182: 1519-1530.e17.
doi: 10.1016/j.cell.2020.07.035.

Wie gelingt es einem Boten­stoff, ganz unter­schied­liche Reak­tionen in einer Zelle aus­zulösen? Diese seit Jahrzehnten offene Forschungs­frage beant­wor­tet diese Pub­lika­tion für den Boten­stoff cAMP. Das Team um Martin Lohse zeigt, dass cAMP in einer Zelle nicht ein­heit­lich ver­teilt ist, son­dern dass rund um die abbauenden Enzyme, Phos­phod­i­esterasen, die Konzen­tra­tionen viel niedriger sind.

Möller J, Isb­i­lir A, Sun­gka­worn T, Osberg B, Karath­anasis C, Sunk­ara V, Grushevskyi EO, Bock A, Anni­bale P, Heile­mann M, Schütte C, Lohse MJ (2020) Single-molecule ana­lysis reveals agon­ist-spe­cific dimer form­a­tion of µ-opioid recept­ors. Nature Chem­ical Bio­logy 16: 946-954.
doi: 10.1038/s41589-020-0566-1.

µ-Opioidrezept­oren ver­mit­teln die Effekte von Morphin und ähn­lichen starken Schmerzmit­teln. Sie sind sowohl für die erwün­schte Schmerz­stil­lung als auch für zahlreiche uner­wün­schte Wirkun­gen ver­ant­wort­lich. Bisher ist es nicht gelun­gen, erwün­schte von uner­wün­schten Effek­ten zu trennen. Einem Team um Martin Lohse von ISAR Bioscience ist es nun gelun­gen zu zei­gen, dass sich morph­in­artige Sub­stan­zen in ihren Wirkun­gen auf µ-Opioidrezept­oren unter­scheiden. Manche Sub­stan­zen fördern die Bildung von Rezeptor-Dimeren, während andere dies nicht tun. Das weckt die Hoffnung, dass es mög­lich ist, morph­in­artige Sub­stan­zen zu entwick­eln, die weni­ger uner­wün­schte Wirkun­gen zei­gen als das Morphin selbst.