Häm und Häm-Abbauprodukte - Alternative Funktionen und Signalmechanismen

Häm ist eine gut charakterisierte prosthetische Gruppe zahlreicher Proteine. Hämabbauprodukte, wie zum Beispiel Kohlenstoffmonoxid, Biliverdin und Bilirubin, hingegen werden in erster Linie als Toxine bzw. Abfallprodukte betrachtet, die unser Körper eliminieren muss. Untersuchungen, einschließlich der unseres Konsortiums, zeigen jedoch, dass Häm und Hämabbauprodukte (HHDPs) auch als Signalmoleküle agieren, die eine Vielzahl von Körperfunktionen beeinflussen. Eine Fehlregulierung der HHDP-gesteuerten Signalvermittlung, wie beispielsweise nach einem Schlaganfall oder bei Sepsis, kann ernsthafte und sogar tödliche Konsequenzen haben. Ionenkanäle tragen als wichtige molekulare Mediatoren zu diesen Wirkungen bei.

Die systematische Untersuchung der multiplen Wirkungen von HHDPs ist allerdings durch deren chemische Komplexität und Instabilität sowie weitgehend fehlende Detektionsmethoden begrenzt. Wir widmen uns diesem Problem daher in einem stark interdisziplinären Team von Forschern aus verschiedenen Institutionen und wissenschaftlichen Feldern. Gemeinsam sollen die mechanistischen Prinzipien, die den HHDP-Wirkungen auf Organismen, Zellen und Proteine zugrunde liegen, aufgeklärt werden. Zudem entwickeln wir innovative Reagenzien und analytische Methoden zur Erforschung von HHDPs. Die Ergebnisse werden nachhaltig das Verständnis Häm-abhängiger Signalwege, des Hämabbaus und der molekularen Eigenschaften der Metabolite beeinflussen und darüber hinaus neue Wege im Bereich der klinischen Medizin aufzeigen.

Kontakt

Sprecher
Friedrich-Schiller Universität Jena & Universitätsklinikum Jena
Zentrum für Molekulare Biomedizin (CMB)
Institut für Biochemie und Biophysik
Lehrstuhl für Biophysik
Hans-Knöll-Str. 2
D-07745 Jena
 
Telefon: +49 (0)3641 - 9 39 56 50
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