Forschung enthüllt Details zur Aufnahme von Omega-3-Fettsäuren im Gehirn
Wissenschaftler haben die Struktur und Funktion eines Proteins entschlüsselt, das Omega-3-Fettsäuren in das Gehirn transportiert. Diese Erkenntnisse könnten die Entwicklung von Medikamenten für neurologische Erkrankungen erleichtern.
Singapur, 16. Juni 2021 – Forscher der Duke-NUS Medical School waren an einer internationalen Studie beteiligt, die neue Details zur Struktur und Funktion eines Transportproteins namens MFSD2A aufgedeckt hat. Dieses Protein ist entscheidend für den Transport von Omega-3-Fettsäuren wie DHA vom Blutkreislauf ins Gehirn und die Augen. Die Ergebnisse, die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurden, könnten die Entwicklung von Medikamenten für neurologische Erkrankungen verbessern, die besser in der Lage sind, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden.
Omega-3-Fettsäuren sind für die Entwicklung von Gehirn und Augen unerlässlich. Um die Blut-Hirn- und Blut-Retina-Schranken zu passieren, werden sie in der Leber in eine Lysolipid-Form umgewandelt. Das MFSD2A-Protein befindet sich auf der Membran der Endothelzellen, die diese Schranken bilden, und fungiert als molekulare Pforte für den Eintritt von DHA. Der genaue Mechanismus dieses Transports war jedoch lange Zeit unklar.
Mithilfe von Kryo-Elektronenmikroskopie und Computersimulationen gelang es dem Forschungsteam, die Struktur von MFSD2A auf atomarer Ebene aufzuklären. "Wenn wir wüssten, wie MFSD2A aussieht, könnten wir dieses Rätsel lösen und die Information nutzen, um Neurotherapeutika zu entwerfen, die diese molekulare Pforte nutzen könnten", erklärte Rosemary Cater, Erstautorin der Studie von der Columbia University.
David Silver, Professor an der Duke-NUS und einer der Leiter der Studie, betonte die Bedeutung der Ergebnisse. Seine frühere Forschung zeigte, dass Mutationen im MFSD2A-Gen zu Mikrozephalie führen, was die entscheidende Rolle des Proteins unterstreicht. Ein Ausgründungsunternehmen, Travecta Therapeutics, nutzt diese Forschung zur Entwicklung von Therapeutika für Erkrankungen des zentralen Nervensystems und der Augen.
Die Blut-Hirn-Schranke hindert etwa 98 Prozent der Medikamente daran, das Gehirn zu erreichen, was die Behandlung neurologischer Störungen erheblich erschwert. Das verbesserte Verständnis der Funktion von MFSD2A bietet einen potenziellen Weg, diese Einschränkung zu überwinden und neue therapeutische Wirkstoffe zu entwickeln.