Schutzschild gegen Verkalkung

Montag, 2. April 2007, 11:59 • Rubrik Chemie, Medizin.

Ein körpereigenes Protein verhindert, dass die Blutgefäße durch Calciummineralien verstopft werden. Wie es das anstellt, haben Aachener und Jülicher Forscher erstmals verfolgen können. Das Eiweiß Fetuin-A bildet einen regelrechten Mantel um winzige Mineralkörnchen und hält sie auf Abstand zu ihresgleichen.

Röntgenbild einer Maus, von der Seite; gut erkennbar das Skelett, dazwischen jedoch viele kleine Mineralablagerungen

Im Gewebe einer Maus ohne Fetuin-A bilden sich viele kleine Mineralablagerungen. Bild: Willi Jahnen-Dechent, RWTH Aachen

“So bleiben die Partikel klein genug, um ungehindert durch die Adern zu fließen, und lagern sich nicht unerwünscht ab”, erläutert Dietmar Schwahn vom Forschungszentrum Jülich. Darüber hinaus könnte der Mantel aus Fetuin-A Fresszellen dazu veranlassen, die potenziell gefährlichen Partikel aufzunehmen, schreiben der Forscher und seine Kollegen im Fachblatt “Biointerphases”.

Das Blut enthält derart viel Calcium- und Phosphationen, dass sich diese laufend zu Calciumphosphat zusammentun. Mit Hilfe der Neutronenstreuung verfolgten Schwahn und seine Kollegen nun, auf welche Weise Fetuin-A der drohenden Verkrustung von Blutgefäßen und Geweben entgegenwirkt. Die Vermessung ihrer Testlösungen ergab, dass sich darin zunächst 50 Nanometer (Millionstel Millimeter) große Partikel aus Fetuin-A und Calciumphosphat bildeten. Binnen fünf Stunden verwandelten sich diese von selbst in stabile, 100 Nanometer große Teilchen mit einem Kern aus Oktacalciumphosphat unter einer Schicht Fetuin-A.

Praktisch identische Partikel fanden die Forscher bei einem Dialysepatienten, dessen Mineralienhaushalt infolge der Nierenschäden aus dem Ruder gelaufen war. Bei solchen Personen könne die verstärkte “Verkalkung” schwere Gewebeschäden nach sich ziehen, erläutert Willi Jahnen-Dechent von der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen. “Ein besseres Verständnis der Rolle von Fetuin-A könnte in Zukunft zu besseren Therapieentscheidungen führen.”

Forschung: A. Heiss und Willi Jahnen-Dechent, Zell- und Molekularbiologie an Grenzflächen, Institut für Biomedizinische Technologien, Universitätsklinikum Aachen; H. Endo und Dietmar Schwahn, Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich

Veröffentlichung Biointerphases, Vol. 2(1), pp 16-20, DOI 10.1116/1.2714924

WWW:
Bio-Interface, RWTH Aachen
Institut für Festkörperforschung, FZ Jülich
Calciphylaxie
Neutronenkleinwinkelstreuung

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