Zwei MDC-Wissenschaftler erhalten Millionenförderung vom Europäischen Forschungsrat ERC

Die Grundlagenforscher Gary Lewin und Norbert Hübner untersuchen die molekularen Mechanismen von Nerven- und Herzerkrankungen. Im Visier sind dabei u.a. Verankerungen von Ionenkanälen und Mikropeptide in der Herzmuskelzelle.

Haltestricke für Ionenkanäle

Der Europäische Forschungsrat (ERC) hat den MDC-Forscher Gary R. Lewin mit einer Advanced Grant-Förderung in Höhe von 2,5 Millionen Euro ausgezeichnet. Nach einem Advanced Grant im Jahr 2011 und einem Proof-of-Concept Grant 2016 ist dies bereits die dritte der begehrten ERC-Förderungen für den Wissenschaftler, der seit 1996 am MDC arbeitet.

Lewin und sein Forschungsteam wollen wissen: Wie funktioniert der Tastsinn und wie nehmen Nervenzellen mechanische Reize wahr? Bekannt ist, dass die Nervenzellen mit Hilfe von Ionenkanälen ein elektrisches Signal erzeugen, sobald die Haut berührt wird. Die Proteine der Ionenkanäle sind wie Schiffe im Hafen am umgebenden Bindegewebe vertäut und erspüren so den „Wellengang“ ihrer Umgebung. Woraus die molekularen Haltestricke bestehen, ist jedoch noch unbekannt.

Das Forschungsprojekt soll die Verankerungen der Ionenkanäle identifizieren und auf molekularer Ebene charakterisieren. Die Lewin und sein Team wollen zudem herausfinden, wie sich diese gezielt und reversibel lösen lassen. Mit Untersuchungen an Mäusen und menschlichen Probanden soll der Boden für Therapien der Störungen des Tastsinns bereitet werden.

Kleine Eiweiße und die Herzschwäche

Jedes Jahr erkranken weltweit mehr als 20 Millionen Menschen neu an Herzschwäche (Herzinsuffizienz); jeder Fünfte erliegt seinem Leiden innerhalb eines Jahres. Mit der Förderung durch den ERC Advanced Grant in Höhe von 2,3 Millionen Euro möchten der MDC-Wissenschaftler Hübner und sein Team molekulare Mechanismen dieser schweren Erkrankung entschlüsseln.

Dabei haben sie einen völlig neuen Ansatz. Sie untersuchen Mikropeptide. Ihre Produktion in der Zelle beruht auf RNAs, die bislang als bedeutungslos für das Herz und seine Erkrankungen angesehen worden sind. Das Forschungsteam untersucht unter anderem die folgenden Fragen: Welche Gene sind involviert? Und welche Funktionen üben die Peptide in der Zelle des Herzens aus? Welche Rolle spielen sie bei Herzschwäche?

Die Zellen von gesunden und erkrankten Herzen können nicht einfach im Reagenzglas untersucht werden. Die Wissenschaftler verwenden deshalb pluripotente Stammzellen und untersuchen in Zellmodellen deren Funktionen von Herzzellen – etwa die Kontraktionsfähigkeit und wie sie von Mikropeptiden beeinflusst wird. Einige dieser Mikropeptide verlassen die Herzmuskelzelle, um mit anderen Zellen zu kommunizieren. Hübners Team interessiert, ob einige der kleinen Eiweiße auf benachbarte Bindegewebezellen einwirken können. Wucherungen von Bindegewebe spielen eine wichtige Rolle bei der Entstehung der Herzschwäche, die zugrundeliegenden Mechanismen sind jedoch weitgehend unbekannt.

Über die ERC Grants

Das Förderprogramm des European Research Council (ERC) gehört zu den bedeutendsten in Europa. Seit 2009 werden ERC Advanced Grants an alle Fachrichtungen vergeben; sie sind mit bis zu 2,5 Millionen Euro über fünf Jahre dotiert. MDC-Forscherinnen und Forscher haben bislang insgesamt 22 ERC-Grants eingeworben, davon 9 Advanced Grants.