Das Enzym P3H2 schützt den Nierenfilter

Wissenschaftler:innen der III. Medizinischen Klinik und Poliklinik des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf (UKE) haben eine neue Generkrankung identifiziert, die mit einer Nierenschädigung einhergeht.

In einer international durchgeführten Arbeit haben die Forschenden gezeigt, dass das Gen Prolyl 3-Hydroxylase 2 (P3H2) den Nierenfilter stabilisiert, und dass Mutationen zu einer deutlichen Schädigung der Nieren mit Auftreten von Blut und Eiweiß im Urin führt. Die Daten sind in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins The Journal of Clinical Investigation veröffentlicht.

Der Nierenfilter ist aus drei Schichten aufgebaut: Den Endothelzellen der glomerulären Kapillaren, der darauf aufliegenden glomerulären Basalmembran und den die Basalmembran umschließenden Fußfortsatzzellen. In diesen Zellen wird das Enzym P3H2 sehr stark exprimiert, ohne dass bislang seine funktionelle Relevanz bekannt war. Die Wissenschaftler:innen konnten nun nachweisen, dass dieses Enzym eine wichtige Rolle bei der Modifizierung der Kollagenfasern der darunterliegenden glomerulären Basalmembran spielt. Mit hochauflösenden molekularen und proteomischen Analysen konnte das Team zeigen, dass sich sowohl die Zusammensetzung der glomerulären Basalmembran als auch deren Struktur ändert. Hierdurch wird die Filterfunktion der Niere nachhaltig gestört und es kommt zum Übertritt von roten Blutzellen und Eiweiß in den Urin, sowie nachfolgend zu Vernarbungsprozessen im Bereich des Nierenfilters.

„In folgenden Studien soll nun untersucht werden, inwieweit die Funktion von P3H2 bei sehr häufigen Nierenschäden wie der diabetischen Nephropathie oder den durch Bluthochdruck ausgelösten Schäden eingeschränkt ist“, sagt Priv.-Doz. Dr. Florian Grahammer, Direktor des Universitären Transplantations Centrums und stellvertretender Direktor der III. Medizinischen Klinik und Poliklinik. Prof. Dr. Tobias B. Huber, Direktor der III. Medizinischen Klinik und Poliklinik, ergänzt: „Mit P3H2 konnte erstmals ein Modulator der glomerulären Basalmembran als krankheitsauslösender Faktor von Schäden am Nierenfilter beschrieben werden“.

An der Studie waren Wissenschaftler:innen aus zwei Kliniken und Instituten des UKE sowie zahlreiche Partnereinrichtungen aus Freiburg, Erlangen, Mainz, China, Saudi-Arabien, den Vereinigten Arabischen Emiraten und den USA beteiligt.