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Mit funktioneller Proteomik Epilepsieform aufgeklärt

Die erfolgreiche Aufklärung der molekularen Grundlagen einer monogenetisch vererbten Temporallappenepilepsie ist das Ergebnis einer langjährigen Zusammenarbeit zwischen der von Prof. Hans-Günther Knaus geleiteten Sektion für Molekulare und Zelluläre Pharmakologie der Medizinischen Universität Innsbruck und dem von Prof. Bernd Fakler geführten Institut für Physiologie der Universität Freiburg.

Das Leucin-reiche, Gliom-inaktivierte Gen (LGI1) wurde im Zusammenhang mit der Genese von gliomatösen Tumoren kloniert und kam so zu seinem Namen. Die Freiburger und Innsbrucker Forscher konnten nun zeigen, dass das zugehörige Protein mit einem spannungsgesteuerten (Kv1) Kaliumkanal interagiert. Dieser Zusammenhang verändert das Schaltverhalten des Kanals und verhindert so eine Übererregbarkeit in den Synapsen zentraler Neuronen. Ein Ausfall dieser Funktion führt zur Entstehung von Epilepsie, wie sie bei Patienten mit Mutationen im Lgi1 Gen beobachtet wird. Dieses Ergebnis wurde in der aktuellen Ausgabe der angesehenen neurowissenschaftlichen Fachzeitschrift „Neuron“ veröffentlicht und dort besonders hervorgehoben.

Modernste Verfahren führen zum Erfolg

Die Zusammenarbeit der beiden universitären Einrichtungen mit dem von Uwe Schulte, Hans-Günther Knaus und Bernd Fakler gegründeten Unternehmen Logopharm führte zum erfolgreichen Abschluss dieses Projektes. Dabei kam die Kombination unterschiedlicher membranbiochemischer und funktioneller Methoden zum Einsatz. „Von zentraler Bedeutung“, betont Prof. Knaus, „war die Existenz charakterisierter selektiver Antikörper gegen einzelne Ionenkanaluntereinheiten, der proteomanalytische Ansatz mit der Möglichkeit einer hochempfindlichen Sequenzanalyse des affinitätsaufgereinigten Materials durch modernste Massenspektrometrie und die elektrophysiologische Untersuchung der entsprechenden Ionenkanaluntereinheiten nach rekombinanter Expression.“ Eine Ausweitung dieser Zusammenarbeit auf weitere Ionenkanalfamilien ist geplant.