Zwischen Memphis und Theben: Die Gräber politischer Drahtzieher

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MOLEKULARBIOLOGIE
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gie und für Molekulargenetik vor fünf Jahren eher
zufällig auf ein weiteres Globin des Menschen. Dazu
verhalf uns am Rosenmontag 1999 die scheinbar
verrückte Idee, die in den Datenbanken der Genomprojekte
bereits vorhandenen Genschnipsel von
Maus und Mensch mit Insektensequenzen zu durchsuchen.
Die gefundenen Globinsequenzen passten
zur großen Überraschung zu keinem der bekannten
Hämo- oder Myoglobine, sondern ähnelten eher den
bereits seit längerem bekannten, aber eher als Kuriosum
angesehenen Globinen aus den Nervensträngen
wirbelloser Tiere.Tatsächlich stellte sich in den weiteren
Untersuchungen heraus, dass dieses neuartige
Globin im Menschen und in der Maus fast ausschließlich
in Nervenzellen hergestellt wird. Folgerichtig
auch sein Name: „Neuroglobin“ (Nature 407,
S. 520-523). Obwohl die exakte Funktion von Neuroglobin
in der Zelle noch unklar ist, gehen wir davon
aus, dass Neuroglobin die Sauerstoffversorgung der
sehr stoffwechselaktiven Nervenzellen verbessert.
Eine amerikanische Gruppe am Buck Institute in Kalifornien
konnte zudem kürzlich zeigen, dass Neuroglobin
die Überlebensfähigkeit von Nervenzellen
unter Sauerstoffmangel verbessert (Proceedings of
the National Academy of Sciences USA 98, S. 15306-
15311). Ein derartiger Zustand tritt zum Beispiel bei
einem Schlaganfall auf; und ohne den lebenswichtigen
Treibstoff Sauerstoff werden die Nerven schon
nach wenigen Minuten geschädigt. Wenn sich die
Beobachtungen der amerikanischen Kollegen durch
laufende Untersuchungen in Mainz bestätigen sollten,
so ist zu erwarten, dass Neuroglobin ein wichtiges
Instrument der medizinischen Forschung wird
und langfristig vielleicht auch Schlaganfallpatienten
von den Erkenntnissen profitieren könnten.
Vor kurzem entdeckten wir auch, dass Neuroglobin
in der Netzhaut des Auges in ausgesprochen
hohen Mengen vorkommt (Journal of Biological Chemistry
278, S. 1932–1935). Die dort ermittelten Konzentrationen
sind etwa hundertmal höher als im
Gehirn. Das ergibt auch Sinn: Die Netzhaut, die für
die Wahrnehmung von Licht und Farben verantwortlich
ist, stellt das Organ des Körpers mit dem relativ
höchsten Energiebedarf dar. Selbst im Dunkeln laufen
dort viele energieintensive Stoffwechselprozesse
ab, sodass eine ununterbrochene Zufuhr von Sauerstoff
notwendig ist. Wenn zum Beispiel ein Bergsteiger
in großen Höhen unter Sauerstoffmangel leidet,
so lässt als Erstes die Sehfähigkeit nach, bevor es
schließlich auch zu anderen Störungen kommt. In der
Netzhaut tritt Neuroglobin vor allem in den Schichten
mit dem höchsten Sauerstoffverbrauch angereichert
auf, nämlich den Sehzellen (Stäbchen und Zapfen)
und den nachfolgenden neuronalen Verschaltungen.
Auch wenn die Untersuchungen erst am
Anfang stehen, so ist zu hoffen, dass diese Entdeckung
dazu beitragen wird, einige Erkrankungen des
Auges besser verstehen zu können.
Cytoglobin – das vierte Mitglied
der Globinfamilie
„Go back, Jack. Do it again!“ (Steely Dan 1974). Als
die Entschlüsselung des menschlichen Genoms erste
Früchte zu tragen begann, haben wir die Datenbanken
der Erbinformation noch einmal etwas genauer
durchforstet. Gefunden wurde ein weiteres, vormals
unbekanntes Globin. Im Gegensatz zu Hämoglobin,
Myoglobin und auch Neuroglobin, die nur in bestimmten
Bereichen des Körpers vorhanden sind, ist
dieses Globin in allen untersuchten Organen des
menschlichen Körpers zu finden. Folglich wurde es
„Cytoglobin“ getauft (Molecular Biology and Evolution
19, S. 416-421). Genauere Untersuchungen zeigten
später, dass Cytoglobin wohl hauptsächlich in
den Zellen des Bindegewebes sowie von Knochen
und Knorpel gebildet wird. Seine Aufgabe dort ist
jedoch noch weitgehend ungeklärt. Verschiedene
experimentelle Hinweise sprechen dagegen, dass
Cytoglobin eine ähnliche Funktion wie Myoglobin
oder Neuroglobin bei der Versorgung der Zellen mit
Sauerstoff hat. Möglicherweise stellt Cytoglobin aber
Sauerstoff nur für ganz bestimmte Enzymreaktionen
bereit, die zum Beispiel für die Verknüpfung von Kollagenproteinen
notwendig sind (Journal of Biological
Chemistry 279: 8063 – 8069).Auch dies wäre im Hinblick
auf biomedizinische Anwendungen nicht uninteressant,
da Bindegewebszellen mit ihren Kollagenen
das wesentliche Stützgerüst des Körpers bilden.