Zellbarriere geknackt

Forscher entdecken neuen Zell-Transportweg

Forschende der Constructor University in Bremen haben gemeinsam mit Kollegen aus Spanien und Tschechien eine neue Klasse von Membrantransportern entdeckt, die die Weiterleitung von Peptiden in Zellen effizienter gestalten könnten. Peptide sind kurze Ketten von Aminosäuren. Sie spielen in der modernen Medizin eine zentrale Rolle, da mit ihnen gezielt Wirkstoffe in Zellen eingeschleust werden können. Sie sind zum Beispiel bei der Behandlung von Krebs oder Infektionskrankheiten relevant. Damit die hydrophilen Moleküle ihre Wirkung entfalten können, müssen sie jedoch zunächst die Zellmembran überwinden. Die bisherigen Transportmethoden waren allerdings ineffizient oder konnten die Membran schädigen.

Das internationale Forschungsteam hat nun sogenannte Cobalt-Bisdicarbollide – kurz COSANe – identifiziert, die als effektive Transporter für kationische (positiv geladene) Peptide dienen können. Diese Moleküle besitzen einen „superchaotropen“ Charakter, was bedeutet, dass sie sowohl wasser- als auch fettlöslich sind. Dadurch können sie sich in Zellmembranen einlagern und Peptide ins Zellinnere schleusen, ohne die Membranstruktur zu beeinträchtigen. „Wenn sie sich in den Membranen auflösen, können sie andere Moleküle wie beispielsweise Peptidmedikamente, mit sich führen“, sagt Werner Nau, Professor für Chemie an der Constructor University.

Die Entdeckung der COSANe-Transporter wird die Entwicklung neuer Therapien vorantreiben, insbesondere in Bereichen, in denen der gezielte Transport von Wirkstoffen in Zellen entscheidend ist. Zudem eröffnet sie neue Forschungsfelder in der Zellbiologie und der Entwicklung von Arzneimitteln.