Vimentin-vermittelte zelluläre Aufnahme des C3 Exoenzyms

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Gudrun Ahnert-Hilger; Privatdozent Dr. Markus Höltje; Professor Dr. Ingo Just; Dr. Astrid Rohrbeck
• Fachliche Zuordnung: Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 323567781

Die von Clostridium botulinum gebildete Transferase C3bot und das davon abgeleitete Peptid (Aminosäuren 154-182) bewirken beschleunigtes Wachstum und einen verstärkten Verzweigungsgrad bei Axonen und Dendriten; das wurde sowohl an hippocampalen Primärkulturen als auch in in vivo Läsionsmodellen gezeigt. Das Intermediärfilament-Protein Vimentin scheint ein Membran-Rezeptor für C3bot zu sein. Zusätzlich zum Vimentin sind weitere Membranoberflächenstrukturen (Kohlenhydrate, Lipide) für Bindung und Aufnahme von C3bot von Bedeutung. Mit Hilfe eines Vimentin knock-out (Maus) Modells konnten wir die Rolle von Vimentin für die axonotrophe Wirkung von C3bot bestätigen. Durch Einsatz des Vimentin knock-out Modells sollen weitere sowohl an der Bindung und Aufnahme als auch an intrazellulären Wirkungen beteiligte Strukturen/Proteine identifiziert werden. Zusätzlich ist geplant, die bisher nur unzureichend beschriebene Sekretion von Vimentin zu untersuchen und dessen Bedeutung für neuronales Wachstum bei regenerativen Prozessen zu analysieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen