Neuer Mechanismus zur Regulation von Rezeptoren entdeckt
Ein Forschungsteam um Martin Lohse hat entdeckt, dass ein Protein mit dem Namen RAMP Rezeptoren schneller machen kann. Der Mechanismus könnte einen neuen Angriffspunkt für Arzneimittel bieten.
G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) stellen die wichtigsten Angriffspunkte für Arzneimittel dar. Bei der Suche nach solchen Arzneistoffen konzentriert sich das Interesse der Forschung inzwischen auf sogenannte allosterische Mechanismen. Sie werden über andere Stellen im Rezeptor vermittelt als die Wirkung der körpereigenen Substanzen, etwa von Hormonen.
Einen solchen Mechanismus hat nun die Arbeitsgruppe um Martin Lohse entdeckt. Am Beispiel des Rezeptors für Parathormon (PTH – ein Hormon, das den Calciumstoffwechsel und den Knochenaufbau reguliert) untersuchte das Team die Wirkungen des Regulatorproteins RAMP. Das Kürzel steht für Receptor Activity Modifying Protein. Die Forscher zeigten, dass RAMP eine Voraktivierung bewirkt: Die Rezeptoren werden dadurch empfänglicher für ihr Hormon, das PTH, und reagieren schneller und stärker.
Ermöglicht wurden diese Beobachtungen durch neuartige Biosensoren. Sie erlauben es, die Aktivität des Rezeptors direkt im Mikroskop sichtbar zu machen. „Es gibt immer wieder Neues über Rezeptoren zu entdecken“, kommentiert Katarina Nemec, die Erstautorin der Publikation in der renommierten Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences USA (PNAS). „Wenn es gelingt, die Wirkungen von RAMP mit Arzneistoffen nachzuahmen, dann könnte man die Wirkungen von PTH im Körper verstärken. PTH ist bei Osteoporose wirksam, der weit verbreiteten Knochenschwäche, die vor allem im Alter auftritt. Hier besteht ein großer Bedarf an neuen und besseren Medikamenten“, ergänzt Professor Lohse.
Functional modulation of PTH1R activation and signaling by RAMP2.
Nemec K, Schihada H, Kleinau G, Zabel U, Grushevskyi EO, Scheerer P, Lohse MJ, Maiellaro I (2022) Proc Natl Acad Sci USA 119:e2122037119.
