III.

Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses:

A. Die Preisträger
KARL-FREUDEN BERG-PREIS
WIEBKE KATHARINA LUDWIG-PEITSCH:
„Das Aktin-bindende Protein Drebrin E2: Molekulare Funktionen und diagnosti-
sche Bedeutung in nicht-neuronalen Zellen“
Eine jede eukaryontische Zelle besitzt em inneres architektonisches Gerüst, das soge-
nannte Zytoskelett, das bestimmend für ihre äußere und innere Gestalt, aber auch für
viele ihrer Funktionen ist. Eine Gruppe von Strukturen dieses Zytoskeletts sind die
5 bis 6 Nanometer dicken Aktm-Mikrofilamente, die meist zu Bündeln („Fibrillen“)
gepackt sind. Diese sind einerseits wesentlich für den Aufbau stabiler Kontakte zwi-
schen zwei Zellen („Zellverbmdungen“), andererseits aber auch unabdingbar für die
Fortbewegung von Zellen. Die Wanderung von Zellen auf der einen und die Eta-
blierung des Zusammenhalts von Zellen auf der anderen Seite sind Vorgänge, die
koordiniert ablaufen müssen, um eine Vielzahl physiologischer Zellfunktionen zu
ermöglichen. Ihre Störung kann u. a. die Entstehung, das Fortschreiten und die
Metastasierung von Tumoren zur Folge haben.
Die Regulation des Aktm-Zytoskeletts erfolgt durch das Zusammenspiel einer
Vielzahl Aktin-bindender Proteine. Eine Gruppe davon bilden die Drebrine („Deve-
lopmentally regulated brain proteins), die zunächst in Nervenzellen identifiziert
wurden. Dort sind sie an der Ausbildung und an der Funktion von Nervenzell-
Fortsätzen beteiligt. In unseren Arbeiten konnte gezeigt werden, dass eine bestimm-
te Gen-Variante von Drebrin, die sog. „Isoform E2“, auch außerhalb des Nerven-
systems weit verbreitet vorkommt und an verschiedenen „Schlüsselstellen“ des
Aktm-Zytokeletts im Körper eine Rolle spielt. Einerseits ist dieses Protein in vielen
Zelltypen an Zellverbmdungen, den Zonulae adhaerentes, angereichert. Diese Assozia-
tion wird zell- und gewebetypspezifisch reguliert. So ist menschliche Oberhaut
(„Epidermis“) fast frei von Drebrin, wohingegen in Hauttumoren und in deren Vor-
läufern oft drastisch erhöhte Mengen von Drebrin vorkommen, besonders in einem
semi-malignen Tumor, dem Basaliom, für das sich Drebrin somit auch als diagnosti-
scher „Marker“ eignet.
Außerdem kommt Drebrin auch außerhalb des Nervensystems in langen Zell-
fortsätzen vor. So wurden auffällige Drebrin-Anreicherungen in „Fußfortsätzen“
von Podocyten in der Niere entdeckt, denjenigen Zellen, die dort die Haupt-Filtra-
tionsbarriere des Körpers für Flüssigkeiten, Elektrolyte und kleine Moleküle ausbil-
den. Wird in Kulturzellen DNA, die em für Drebrin kodierendes Gen enthält, ein-