Promotionsstipendien I/2020

Thema: "Selektive Modulation von Stäbchen-CNG-Kanälen mittels neuartiger cGMPAnalogazur Ve rhinderung von Netzhautdegeneration."

Zusammenfassung:
Retinitis pigmentosa (RP) ist die häufigste Form der vererbten Netzhautdegeneration und ist durch progressiven Sehverlust bis zur vollständigen Erblindung charakterisiert. Eine medikamentöse Therapie existiert derzeit noch nicht. Die Arbeitsgruppe um Dr. Nache und Dr. Kusch leiten ein größeres Projekt hinsichtlich der Modulation von CNG- und HCN-Kanälen und ihrer Auswirkung auf Retinitis pigmentosa. Ursache der Retinitis pigmentosa sind verschiedene Mutationen, welche cGMP (cyklisches Guanosinmonophosphat) der retinalen Stäbchen-Sinneszellen dauerhaft erhöhen. Dies erhöht die Öffnungswahrscheinlichkeit der CNG-Ionenkanäle, wodurch die Sinneszelle durch teilweise noch unklare Mechanismen stirbt. Im Rahmen des Projektes wurden schon verschiedene cGMP-Analoga charakterisiert, die jedoch nicht selektiv sind und auch an Zapfen-CNG-Kanäle und HCN-Kanäle in der Retina binden. Durch die 2017 publizierte Struktur eines eukaryotischen CNG-Kanales, der den CNGA1-Kanälen der Retina ähnlich ist (Li et al.2018), könnte nun Selektivität erreicht werden. Die ursprüngliche Idee des Projektes stammt aus der Arbeit von R. H. Kramer und J. W. Karpen (Kramer und Karpen 1998). Demzufolge wäre es möglich, cGMP-Derivate mit bestimmten Linkerlängen zu verbinden und die so erzeugten Dimere, Trimere oder Tetramere auf die dreidimensionale Ionenkanalstruktur anzupassen.