Spinozerebelläre Ataxie Typ 2: Untersuchung des Proteininteraktionsmusters von Ataxin-2

Abstract

Hintergrund: Die Spinozerebelläre Ataxie Typ 2 (SCA2) ist eine seltene autoso-mal-dominant vererbte neurologische Erkrankung. Sie ist unter anderem durch Gangataxie, Intentionstremor, zerebelläre Dysarthrie und weitere, nicht-zerebelläre Symptome, wie etwa Schlafstörungen, gekennzeichnet. Auslöser der Erkrankung ist wahrscheinlich eine Trinukleotidexpansion im ATXN2-Gen, welche in dessen Genprodukt Ataxin-2 die Erweiterung einer repetitiven Region auslöst. Es wird angenommen, dass dies eine Veränderung der Funktion des Ataxin-2 hervorruft, die toxische Effekte erzeugt. Es ist jedoch weder die genaue Pathophysiologie noch die Funktion von Ataxin-2 im gesunden Organismus vollständig aufgeklärt. In der vorliegenden Arbeit sollte das Interaktionsmuster von Ataxin-2 mit putativen Bindungspartnern analysiert werden, um Rückschlüsse auf dessen Beteiligung an zellulären Vorgängen ziehen zu können. Methoden: Es wurden Expressionsvektoren verschiedener Ataxin-2-Varianten in HEK293-Zellen eingebracht, die exprimierten Proteine über Affinitätspräzipitation aufgereinigt und danach die Interaktionspartner durch Western Blot unter Verwen-dung spezifischer Antikörper identifiziert. Ergebnisse: Für die putativen Interaktionspartner PABP1, LSM12, IMP1 und MOV10 konnte eine Bindung an Ataxin-2 nachgewiesen werden. In der Analyse der Bindungsmuster mit veränderten Ataxin-2-Varianten zeigten sich Abweichun-gen, die Rückschlüsse auf die für die jeweilige Interaktion notwendige Region er-laubten. Es ergaben sich keine Abweichungen im Bindungsmuster derjenigen Ata-xin-2-Variante, die dem Ataxin-2 von SCA2-Patienten entsprach. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit stützen die Vermutun-gen, dass Ataxin-2 am RNA-Metabolismus, insbesondere an der Translationsregu-lation, dem mRNA-Abbau und dem mRNA-Transport beteiligt ist. Für die Patho-physiologie der SCA2 ergeben sich aus den Interaktionsmustern keine neuen Hin-weise.