ATP or not to pee

Purinerge Signale

Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Aufklärung der prinzipiellen Mechanismen, wie epitheliale Zellen transportieren und wie dieser Transport genau reguliert wird. Bekanntlich sind z. B. das antidiuretische Hormon, Parathormon oder Aldosteron Schlüsselhormone für die Regulation von Transportprozessen mit Angriffspunkten an bestimmten Abschnitten des Nierentubulus. Darüber hinaus spielen auch intrarenale, lokale Signalsysteme eine wesentliche Rolle in der Regulation von Transportprozessen. Ein besonders prominentes lokales Signalsystem involviert extrazelluläre Nukleotide (z. B. ATP). Der Forschungsbereich der lokalen, durch Nukleotide ausgelösten Effekte trägt den Überbegriff „purinergic signalling“ und hat in den vergangenen Jahren atemberaubende Fortschritte gemacht.

Der Hauptgrund dafür ist sicherlich, dass alle Zellen in unserem Körper Nukleotidrezeptoren exprimieren und in ihren Funktionen von extrazellulären Nukleotiden beeinflusst werden können. Der enorme Erfolg des purinergen Blockers Clopidogrel (Plavix^®) (Antagonist des P2Y12-Rezeptors) in der antikoagulatorischen Behandlung ist sicher das bekanntes­te klinische Beispiel für die Bedeutung lokaler Nukleotidsignale (ADP) im Prozess der Thrombusbildung. In den vergangenen Jahren wurde deutlich, wie viele grundlegende physiologische Prozesse von lokal freigesetztem ATP gesteuert werden. Nur um einen Eindruck davon zu geben, konnte gezeigt werden, dass die Migration von neutrophilen Granulozyten in einem chemotaktischen Gradient von purinergen Signalen gesteuert wird (Chen Y, Science 314:1792-1795, 2006) oder aber, dass nach Bindung von Geschmacksstoffen aus der Geschmackepithelzelle ATP freigesetzt wird und diese wiederum eine Vorraussetzung für die Weiterleitung des Sinneseindruckes ist (Huang YJ, Proc Natl Acad Sci 104:6436-6441, 2007).