Function and aggregation of TRIOBP in schizophrenia
Die Schizophrenie ist eine schwere psychische Erkrankung. Schizophrene leiden unter Störungen der Wahrnehmung, des Denkvermögens und der Affektivität, unter Depressionen und Antriebsmangel.
Die Erkrankung verläuft meist schubweise, hat in vielen Fällen aber auch einen chronischen Charakter. Bisher kennt man die Gründe dafür nicht genau, geht aber von einem multifaktoriellen Geschehen aus, bei dem psychosoziale und biologische Ursachen zusammenkommen.
Wie Voruntersuchungen ergeben haben, könnte der schizophrenen Symptomatik eine Störung innerhalb des regulatorischen Netzwerks der sogenannten Proteostase der Nervenzellen zugrunde liegen. Unter diesem Begriff fasst man Prozesse und Mechanismen zusammen, die die Bildung, die Aktivitäten und den Abbau von Proteinen entsprechend der jeweiligen Anforderungen steuern. So wurden bereits mehrere Gene mit Schizophrenie in Verbindung gebracht, deren Proteine bei Patienten mit diversen psychischen Störungen nicht korrekt gefaltet werden und daher anschließend miteinander verklumpen. In wieweit dieser Pathomechanismus, der als Ursache für verschiedene Erkrankungen des Nervensystems wie etwa die Alzheimer-Erkrankung im Gespräch ist, direkt oder indirekt für das Krankheitsbild mit verantwortlich ist, bleibt unklar. Als mögliche Ursachen für die Aggregation kommen neben genetischen Faktoren auch Umweltfaktoren in Frage.
Bei einer Analyse sämtlicher Proteine aus dem Gehirn verstorbener Schizophrener ist
Dr. Bradshaw auf ein weiteres Protein aufmerksam geworden, das in aggregiertem Zustand vorliegt. Während man annimmt, dass dieses Protein, das wegen seiner Eigenschaften die Bezeichnung „TRIO and F-actin binding protein“ (TRIOBP) erhielt, Aktin moduliert, und seine mutierte Form mit Schwerhörigkeit in Verbindung gebracht wird, ist noch unklar, welche Aufgaben es im Gehirn hat.
Dr. Bradshaw adressiert mit dem Vorhaben die Frage, ob und, wenn ja, in welcher Weise TRIOBP aufgrund seines Aggregationsverhaltens an der Pathogenese der Schizophrenie beteiligt ist. Dazu werden mögliche Interaktionspartner von TRIOBP im Gehirn identifiziert und die Rolle der bereits bekannten Interaktion mit dem Nuclear Distribution Element 1 (NDE1) beim Aggregationsverhalten eingehender analysiert. Letzterem wird eine Bedeutung für die neuronale Entwicklung und die Ausbildung einer Schizophrenie zugeschrieben. Nach gezieltem Abschalten des TRIOBP-Gens in bestimmten Nervenzellen wird sodann überprüft, in wieweit ein solcher Eingriff zu bisher von dem Protein bekannten Effekten wie Veränderungen in der Struktur des Zytoskeletts sowie in der Regulation der Zellteilung führt. Zudem wird der Frage nachgegangen, weshalb TRIOBP-Proteine aggregieren, um herauszufinden, welche Anteile des Proteins dafür wichtig sind und in wieweit diese Verklumpung die Entwicklung des Nervensystems beeinträchtigt.