Dreidimensionale Struktur und funktioneller Bereich des Vasoinhibin-Hormons identifiziert

Mexikanische und deutsche Wissenschaftler der Nationalen Universität Mexikos (UNAM) und der Paracelsus Medizinischen Privatuniversität Nürnberg veröffentlichen Studie zur Struktur und Funktion des Vasoinhibin-Hormons

Patienten mit Diabetes Mellitus leiden häufig an Erkrankungen der Netzhaut, welche sich als Langzeitfolge der Zuckerkrankheit entwickeln. Bei der sogenannten diabetischen Retinopathie und dem diabetischen Makula-Ödem, zwei der häufigsten Augenschäden bei Patienten mit Diabetes, kommt es zu krankhaften Veränderungen der Durchblutung und der Blutgefäß-Funktionen in der Netzhaut. Experimentelle Daten sowie Messungen bei Patienten legen nahe, dass dies durch eine verminderte Menge von Vasoinhibin – einem Hormon, welches die Blutgefäßfunktion steuern kann – verursacht werden könnte. Vasoinhibin wird durch proteolytische Spaltung aus dem Vorläufermolekül Prolaktin, einem Hormon der Hirnanhangsdrüse, umgangssprachlich auch als „Stillhormon“ bekannt, generiert. Dem Vasoinhibin wird auch eine entscheidende Rolle in der Entstehung der Peripartum Kardiomyopathie, einer Herzerkrankung die bei schwangeren Frauen auftreten kann, beigemessen. Zwar sind die Effekte des Vasoinhibin-Hormons gut untersucht, über seine dreidimensionale Struktur lagen allerdings bisher keine Erkenntnisse vor. Dabei sind solche Informationen wichtig und können dazu beitragen die Funktionsweise des Vasoinhibin-Hormons genauer zu verstehen. Hierdurch könnten Behandlungsversuche bei Erkrankungen, in denen Vasoinhibin eine Rolle spielt, erheblich verbessert werden. Ein Team aus mexikanischen und deutschen Wissenschaftlern hat nun eine Studie veröffentlicht, in der die Struktur des Vasoinhibins mithilfe von computer-gestützten Simulationen modelliert wurde (molecular dynamics). Hierbei zeigte sich, dass die dreidimensionale Struktur des Vasoinhibins aus einem Bündel von drei Helices besteht und die biologisch aktive Domäne in der Schleife liegt, welche die ersten beiden Helices miteinander verbindet. Experimentelle Untersuchungen des Vasoinhibins bestätigten, dass die antiangiogene Wirkung (Hemmung des Blutgefäßwachstums) durch einen Bereich innerhalb der ersten 79 Aminosäuren des Hormons verursacht wird, welche in jeder Vasoinhibin-Isoform vorhanden sind. Diese Erkenntnisse sind relevant, da sie zur Entwicklung analytischer Verfahren zur quantitativen Bestimmung von Vasoinhibin im Blut von Patienten beitragen können. Die Studie wurde am 20. November in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht.

www.nature.com/articles/s41598-018-35383-7