Struktur und Funktionsbereich des Vasoinhibin-Hormons identifiziert

Das Hormon Vasoinhibin besitzt vermutlich eine wichtige Funktion bei der Entstehung der diabetischen Retinopathie und des diabetischen Makulaödems. Mexikanische und deutsche Wissenschaftler der Nationalen Universität Mexikos (UNAM) und der Paracelsus Medizinischen Privatuniversität Nürnberg haben nun eine Studie zur dreidimensionalen Struktur und Funktion des Vasoinhibin-Hormons publiziert.

Patienten mit Diabetes Mellitus leiden häufig an Erkrankungen der Netzhaut, welche sich als Langzeitfolge der Zuckerkrankheit entwickeln. Bei der diabetischen Retinopathie und dem diabetischen Makulaödem, 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, so die Universität, 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, generiert. Dem Vasoinhibin wird auch eine entscheidende Rolle in der Entstehung der Peripartum Kardiomyopathie, einer Herzerkrankung die bei schwangeren Frauen auftreten kann, beigemessen.

Vasoinhibin-Struktur mithilfe von computergestützten Simulationen modelliert
„Zwar sind die Effekte des Vasoinhibin-Hormons gut untersucht, über seine dreidimensionale Struktur lagen allerdings bisher keine Erkenntnisse vor“, betont die Universität. Dabei seien solche Informationen wichtig und könnten dazu beitragen die Funktionsweise des Vasoinhibin-Hormons genauer zu verstehen. Hierdurch könnten Behandlungsversuche bei Erkrankungen, in denen Vasoinhibin eine Rolle spiele, erheblich verbessert werden.

Ein Team aus mexikanischen und deutschen Wissenschaftlern hat nun eine Studie veröffentlicht, in der die Struktur des Vasoinhibins mithilfe von computergestützten Simulationen modelliert wurde (molecular dynamics). Hierbei zeigte sich nach Angaben der Universität, 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.

Aminosäuren-Bereich der antiangiogenen Wirkung identifiziert
„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“, heißt es weiter. Diese Erkenntnisse seien relevant, da sie zur Entwicklung analytischer Verfahren zur quantitativen Bestimmung von Vasoinhibin im Blut von Patienten beitragen könnten. Die Studie wurde am 20. November in “Scientific Reports” veröffentlicht.

Originalpublikation:
Vasoinhibin comprises a three-helix bundle and its antiangiogenic domain is located within the first 79 residues. Juan Pablo Robles, Magdalena Zamora, José Luis Velasco-Bolom, Miriam Tovar, Ramón Garduño-Juarez, Thomas Bertsch, Gonzalo Martínez de la Escalera, Jakob Triebel, and Carmen Clapp. http://www.nature.com/articles/s41598-018-35383-7

Quelle: Paracelsus Medizinische Privatuniversität, Standort Nürnberg