Rolle des STAT3-Signalweges bei der Angiogenese
Eine Grundlagen-Studie von Julian Rapp et al. konnte zeigen, dass der Faktor Onkostatin M (OSM) des STAT3-Signalweges begünstigend auf die Blutgefäßneubildung und somit auf einige Netzhauterkrankungen des Auges wirkt. Der ciliare neurotrophe Faktor (CNTF) hat hingegen einen schwächenden Einfluss auf die Gefäßneubildung.
Der STAT3-Signalweg der Zelle und seine beteiligten Faktoren sind ein attraktives Ziel für potenzielle neue Therapien. Experten der Stiftung Auge heben daher die Bedeutung dieser Arbeit besonders hervor. Rapp wurde deshalb der Wissenschaftspreis 2023 der Stiftung Auge verliehen.
Die Angiogenese ist ein wichtiger Vorgang im gesunden Auge. Tritt diese jedoch vermehrt und unkontrolliert auf, ist das häufig Zeichen einer Augenerkrankung wie der altersabhängigen Makuladegeneration (AMD) oder der diabetischen Retinopathie. „Ein besseres Verständnis der Entstehungsmechanismen ist also essenziell, um mögliche neue therapeutische Ziele zu identifizieren“, sagt Prof. Frank G. Holz, Vorsitzender der Stiftung Auge.
Die im Fachjournal „Journal of Cell Science“ erschienene Studie untersuchte den STAT3-Signalweg, der bei der Blutgefäßneubildung im Auge eine Rolle spielt. In dieser Arbeit konnte die Hypothese, dass der Faktor OSM proangiogen wirkt und der CNTF antiangiogen bestätigt werden. Die Gruppe um Rapp konnte dies in Angiogenese-Untersuchungen nach standardisierten wissenschaftlichen Kriterien zeigen.
Viele Prozesse in und zwischen den Zellen erfolgen auf Signalwegen, also Reaktionsketten, die an vielen Stellen durch unterschiedliche Faktoren beeinflusst werden. „Einer davon ist der STAT3-Signalweg, der bei der physiologischen Entwicklung des Auges sowie bei vielen Erkrankungen eine entscheidende Rolle spielt“ erklärt Holz. Einige Aktivatoren des STAT3-Signalwegs, wie das IL-6 Zytokin-Familienmitglied OSM, setzen den Vorgang der Blutgefäßneubildung in Gang.
Bei weiteren Untersuchungen stellte sich außerdem heraus, dass die Faktoren OSM und der vascular endothelial growth factor (VEGF), sowie CNTF mit seinem löslichen Rezeptor CNTFRα und VEGF nicht nur auf den STAT3-Signalweg wirken. Sie rufen gemeinsam auch eine Veränderung des Transkriptoms hervor. Das Transkriptom bezeichnet dabei die Gesamtheit der Messenger-RNA, die in der Zelle als Kopie der DNA angefertigt werden. Aus der RNA werden unter anderem Proteine hergestellt, die wichtige Aufgaben in der Zelle übernehmen.
„Solche Grundlagenforschung schließt wichtige Wissenslücken“, so Holz. „Kennen Forschende die genauen Akteure in einer Reaktionskette und wissen, wann sich diese wie und unter welchen Umständen verhalten, können sie mit neuen Medikamenten zielgerichtet in den Mechanismus eingreifen und die Angiogenese und den Krankheitsverlauf positiv beeinflussen.“
Quelle: biermann-medizin.de