Molekulare und funktionelle Charakterisierung von Proteasedefekten, die mit neurodegenerativen Erkrankungen im Kindesalter assoziiert sind

与儿童神经退行性疾病相关的蛋白酶缺陷的分子和功能特征

• 批准号: 71002056
• 负责人: Professor Dr. Robert Steinfeld
• 金额: --
• 依托单位: Kinderspital Zürich
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2007-12-31 至 2012-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/71002056?language=en
• 关键词: Molekulare; und; funktionelle; Charakterisierung; von

Der Funktionsausfall unterschiedlicher lysosomaler Proteasen kann zu einer Neurodegeneration des Gehirns führen und mit der Akkumulation von charakteristischen Lipopigmenteinschlüssen in den Lysosomen einhergehen. Die hieraus resultierenden Erkrankungen werden zu den neuronalen Ceroid-Lipofuszinosen (NCL) gezählt. Beim Menschen führen Defekte der Tripeptidyl-Peptidase I (TPP-I) oder von Cathepsin D (CatD) zu einem fortschreitenden bereits im Kleinkindesalter beginnenden Verlust der motorischen und kognitiven Fähigkeiten sowie der Sehkraft. Im Tiermodell führen zusätzlich zum TPP-I- oder CatD-Defekt ein kombinierter Verlust von Cathepsin B und L sowie ein Ausfall von Cathepsin F zu einer NCL-ähnlichen Erkrankung. Allen NCL-Formen gemeinsam ist der selektive Untergang neuronaler Zellen und retinaler Rezeptorzellen, der sich als kortikale und cerebelläre Hirnatrophie sowie retinale Degeneration manifestiert. Dabei ist bisher nicht verstanden, warum der Funktionsausfall ubiquitär exprimierter Proteasen zu einem spezifisch neurodegenerativen Krankheitsbild führt. Im beantragten Projekt sollen die spezifisch neurodegenerativen Mechanismen, die aus einer Protease-Defizienz resultieren, untersucht werden. Neu entdeckte Protease-Mutanten sowie andere mit einer NCL-Erkrankung assoziierte mutante Proteine sollen exprimiert und ihre vollständigen oder partiellen Funktionsverluste charakterisiert werden. Weiterhin soll die Wirkung der Protease-Defizienz auf grundlegende zelluläre Vorgänge wie Teilungsrate, Energiehaushalt und Apoptoserate ermittelt werden. Schließlich sollen molekulare Interaktionspartner von TPP-I und CatD durch massenspektrometrische Analysen von Co-Affinitäts-gereinigten Proteinen identifiziert werden. Die Validität der identifizierten Interaktionen soll durch ergänzende Methoden wie Immunpräzipitation und Kolokalisation mittels Immunofluoreszenz-Mikroskopie belegt werden. Zur Klärung möglicher Interaktionen oder synergistischer Effekte von TPP-I und CatD sollen cln2 +/- Mäuse mit ctsd +/- Mäusen gekreuzt werden und die Auswirkungen auf Krankheitsverlauf und Überlebenszeit in den kombinierten Mausmodellen erforscht werden.

这种功能性的溶酶体蛋白酶可以导致一种由溶酶体中的脂色素蛋白引起的神经退行性变。神经元Ceroid-Lipofuszinosen（NCL）的分级结果可以作为神经元的韦尔登。三肽基肽酶I（TPP-I）或组织蛋白酶D（CatD）的缺陷在小婴儿发育过程中具有重要意义。Im Tiermodell führen zum TPP-I- oder CatD-Defekt ein kombinierter Verlust von Cathepsin B und L sowie ein Ausfall von Cathepsin F zu einer NCL-ahnlichen Erkrankung.艾伦NCL形式是选择性的神经元和视网膜间质，其主要表现为视网膜变性。Dabei ist bisher nicht verstanden，warum der Funktionsausfall ubiquitär explanerter Proteasen zu einem specifisch neurodenegerativen Krankheitsbild führt. 在本研究中，通过一种蛋白酶-Defizienz的结果，发现了一种特异性神经退行性机制，这是韦尔登。新的突变蛋白酶可以与一种NCL-Erkrankung相关的突变蛋白一起表达，并具有韦尔登。因此，蛋白酶解酶的作用与细胞凋亡、能量代谢和细胞凋亡密切相关，韦尔登也是如此。通过共亲和质谱分析确定了TPP-I和CatD分子间的相互作用，从而鉴别出韦尔登。Die Validität der identifizierten Interaktionen soll durch ergänzestival Methoden wie Immunopräzipitation und Kolokalisation mittels Immunofluorenz-Mikroskopie belegt韦尔登韦尔登. Zur Klärung möglicher Interaktionen oder synergistischer Effekte von TPP-I und CatD sollen cln2 +/- Mäuse mit ctsd +/- Mäusen gekreuzt韦尔登和Auskungen auf Krankheitsverlauf und Überlebenszeit in den kombinierten Mausmodellen erforscht韦尔登。