Hierarchie der Signale
In Krebszellen wird diese Rangordnung gestört. Die Vetmeduni forscht daran.
Bei körperlichen Reizen und bei Krankheitsgeschehen sorgen chemische Signalstoffe dafür, dass Zellen richtig reagieren. Ein Signalübertragungs- Netzwerk ist in einzelne Kettenreaktionen geordnet und überträgt die Reize von der Zelloberfläche bis zu den Genen im Zellkern. Dabei kann ein von außen kommendes Signal verstärkt oder abgeschwächt werden.
„ Der Begriff Kettenreaktion deutet zwar einen Weg in eine bestimmte Richtung an, der Gesamtablauf der Signalübertragung ist aber viel komplexer, weil verschiedene Quereinflüsse mitbestimmen“, erklärt Mathias Müller, Professor für Molekulare Genetik der Veterinärmedizinischen Universität Wien, der sich schon seit seiner Doktorarbeit mit diesem Thema beschäftigt. Ein wichtiger Weg der Signalübertragung von außen in das Innere von Zellen erfolgt stafettenartig über die Moleküle JAK und STAT, die bei Infektionen, Entzündungen und Krebs eine zentrale Rolle spielen. Signalweitergaben sind in gesunden Zellen hierarchisch organisiert. In Krebszellen wird die Hierarchie gestört, da manche Bausteine fehlen oder fehlerhaft funktionieren. Damit geht die normale Funktion der Kette verloren, und es kommt zu krankhaften Reaktionen der Zellen. Prof. Müller hat die Denkweise über die Funktionsmechanismen dieser hierarchischen Systeme entscheidend mitgeprägt. „ Früher wurde nur jedes Molekül für sich gesehen. Es gab noch keine Methoden, um diese komplizierten Netzwerke experimentell zu erforschen. Jetzt sieht man das große Ganze und will verstehen, was im ganzen System passiert“, so der Veterinärmediziner. Deshalb gehe es in der Krebsforschung mittlerweile darum, die SignalHierarchien wiederherzustellen und nicht wie früher nur einzelne ihrer Bausteine als alleinige Ziele für neue Therapieansätze zu sehen.
In Prof. Müllers neuestem Forschungsprojekt wird die Rolle der Strukturen, in denen unsere Gene im Zellkern verpackt sind ( Chromosomen), bei Änderungen der JAK-STAT- Signalübertragung untersucht. Dabei geht es um falsche Funktionen unserer Gene und damit einer krankmachenden Störung der JAK-STAT- Signalübertragung bei Krebs- und Infektionskrankheiten.
Das Projekt wird durch den Spezialforschungsbereich des Österreichischen Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung ( FWF) finanziert.
Früher wurde in der KrebsforsChung nur jedes Molekül für siCh gesehen. Jetzt sieht man das große Ganze und will verstehen, was im ganzen System passiert. Prof. Dr. Mathias Müller