FRET-Sensoren erfreuen sich in der medizinisch-biologischen Forschung derzeit wachsender Beliebtheit. Denn mit diesen optischen Sensoren lassen sich Stoffwechselprozesse von Zellen analysieren, in Echtzeit und im lebenden Organismus. Wissenschaftler des zum <link http: www.dzg-lungenforschung.de diesem link verlassen sie den>Deutschen Zentrum für Lungenforschung gehörenden <link http: www.klinikum.uni-heidelberg.de forschergruppe-zystische-fibrose-chronische-atemwegserkrankungen.100620.0.html diesem link verlassen sie den>Translationalen Lungenforschungszentrums in Heidelberg haben jetzt einen FRET-Sensor entwickelt, der es erlaubt, die Aktivität eines besonderen Enzyms, der neutrophilen Elastase, nicht nur in löslicher Form, sondern direkt auf der Zelloberfläche zu messen.
Dieses von den neutrophilen Granulozyten, den häufigsten weißen Blutkörperchen im menschlichen Organismus, hergestellte Enzym ist bei verschiedenen chronischen Lungenerkrankungen von Bedeutung – angefangen mit <link>Asthma, über <link>COPD bis hin zum <link>Lungenemphysem. So weist eine verstärkte Freisetzung der neutrophilen Elastase auf frühe krankhafte Veränderungen der Lunge hin.
Dass sich mit dieser Methode die <link>Diagnostik verbessern könnte, haben die Wissenschaftler in einem Mausmodell für <link>Lungenentzündungen überprüft. Dabei zeigte sich, dass die Aktivität des Enzyms überwiegend mit der Oberfläche der neutrophilen Granulozyten gekoppelt ist. Ihr FRET-Sensor ermöglicht es, so die Forscher Stefanie Gehrig, Prof. Marcus Mall und PD Dr. Carsten Schultz, „nun die Rolle der membranassoziierten Form neutrophiler Elastase in chronischen Lungenerkrankungen zu untersuchen und deren potenzielle Verwendung als neuer Biomarker und therapeutisches Ziel zu evaluieren.“ Diese Arbeiten können jetzt im Deutschen Zentrum für Lungenforschung (DZL) realisiert werden.
Quelle:
Gehrig, S. et al.: <link http: onlinelibrary.wiley.com doi ange.201109226 suppinfo diesem link verlassen sie den>Räumlich aufgelöste Analyse der Aktivität der Neutrophilenelastase mit ratiometrischen Fluoreszenzsonden. In: Angewandte Chemie, 2012, 124(25), S. 6363-6366
Gehrig S. et al.: <link http: www.ncbi.nlm.nih.gov pubmed diesem link verlassen sie den>Spatially resolved monitoring of neutrophil elastase activity with ratiometric fluorescent reporters. In: Angewandte Chemie Int Ed Engl. 2012;51(25):6258-61.