Eine große Anzahl psychischer Erkrankungen liegt die Fehlfunktion bestimmter Nervenzellproteine zugrunde. Da die beteiligten Proteine und ihre spezialisierten Aufgaben noch weitgehend unerforscht sind, ist eine gezielte Therapie bisher nicht möglich. Der Wissenschaftler Dr. Hans Maric vom Rudolf-Virchow-Zentrum – Center for Integrative and Translational Bioimaging der Universität Würzburg hat einen mit rund 1,7 Millionen Euro dotierten, hoch angesehenen Emmy Noether Förderpreise der Deutschen Forschungsgesellschaft erhalten. Damit will er mit Hilfe seiner Biochip-Technologie Proteine, die zur Aufrechterhaltung und Funktion wichtiger Nervenstrukturen beitragen, erforschen und ihr pharmakologisches Potential und ihr Potential zur Heilung bisher nicht behandelbarer psychischer Krankheiten bestimmen.

Neuer Neuropharmakologischer Ansatz

Jüngste Forschungsarbeiten Marics in Kooperation mit dem Labor von Prof. Stephen Moss (Boston, USA) zeigten bereits, dass es möglich ist, GABA-A-Rezeptoren über die assoziierten Proteine gezielter zu beeinflussen als es konventionelle Wirkstoffe können. Mäuse mit entsprechend veränderten Proteinen waren vollständig frei von ansonsten tödlichen Epilepsie-Symptomen.

Biochip-basierte Grundlagenforschung

für neue Wirkstoffe „Ich hatte erkannt, dass eine Reihe noch unbekannter Proteine durch Bindung an die Rezeptoren entscheidend zur komplexen Verschaltung unserer Gehirnzellen beiträgt. Daher suchte ich nach einem geeigneten Hochdurchsatzverfahren, um diese Proteine schneller identifizieren und besser erforschen zu können“, sagt Maric. Als Lösung entwickelte er ein modernes biochip-basiertes Verfahren, wobei ihm seine Ausbildung als Chemiker zugutekam. „Chemisch synthetisierte Bruchstücke der eigentlichen Rezeptoren werden auf Chips aufgebracht, sogenannte Microarrays. Die Chips erlauben uns dann neue rezeptorbindende Proteine zu identifizieren und Ihre genaue molekulare Funktion aufzuklären“ erklärt Maric. Die auf der Basis der Chips gewonnen Erkenntnisse halfen bereits grundlegende Fragen zum Aufbau und der Funktion des Gehirns besser zu beantworten und sollen nun genutzt werden, um neue Wirkstoffe und damit potentielle Arzneimittel zu entwickeln.

„Die Förderung im Emmy Noether Programm wird uns ermöglichen nicht nur aufzuklären welchen Beitrag diese spezialisierten Proteine bei der Aufrechterhaltung und Funktion der Synapsen spielen, sondern darüber hinaus auch zu bestimmen welches pharmazeutische Potential in ihnen steckt“, betont Maric.