FOR 1332:  Physiological functions of the APP Gene Family in the Central Nervous System

• Fachliche Zuordnung: Medizin
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 138733498

Das Protein APP spielt eine Schlüsselrolle bei der Entstehung der Alzheimer-Krankheit. Weniges ist jedoch bekannt über seine Bedeutung für die Kommunikation von Nervenzellen im Gehirn gesunder Menschen. Die Transregio-Forschergruppe beschäftigt sich mit den physiologischen Funktionen der APP-Genfamilie im zentralen Nervensystem. Dabei geht es sowohl um die Bedeutung des Proteins für Lernen und Gedächtnis, als auch um ein besseres Verständnis der APP-Funktionen, um neue Alzheimer-Therapieansätze entwickeln zu können.
Alzheimer wird ausgelöst durch Ablagerungen unlöslicher Eiweißbestandteile im Gehirn, die in der Umgebung von Nervenzellen sogenannte Plaques bilden. Hauptbestandteil ist das ß-Amyloid-Peptid, das die Nervenzellen schädigt, bis sie absterben. Dieses kleine Eiweißmolekül entsteht durch enzymatische Spaltung aus seinem wesentlich größeren Vorläufer, dem Amyloid-Prekursor-Protein (APP).
Die normalen zellbiologischen und physiologischen Funktionen von APP und seinen Spaltprodukten sind bisher weitgehend unbekannt. Dabei wird APP in fast allen Zellen des Gehirns produziert, vor allem in Regionen, die für die Gedächtnisbildung wichtig sind. Die als Sekretasen bezeichneten, APP spaltenden Enzyme sind zentrale Zielmoleküle für die Entwicklung neuer Pharmaka. Gegenwärtig entwickelte Sekretasehemmer könnten jedoch möglicherweise auch die physiologische Funktion von APP inhibieren.Die Forschergruppe besteht aus sieben Wissenschaftlerteams der Universitäten Heidelberg, Frankfurt/Main und Mainz sowie der Technischen Universitäten Kaiserslautern und Braunschweig. Mittels eines interdisziplinären methodischen Ansatzes studieren wir die physiologische Funktion der APP-Genfamilie und ihrer Spaltprodukte von der molekularen Ebene bis hin zum intakten Organismus. Innerhalb der interaktiv angelegten Projekte soll die Rolle der APP-Genfamilie für die Bildung und Funktion von Synapsen, für die neuronale Plastizität, für Lernen und Gedächtnis sowie für Neuroprotektion und Regeneration untersucht werden. Ein besseres Verständnis der physiologischen APP-Funktionen sollte wesentlich dazu beitragen, neue therapeutische Ansätze zu optimieren.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen

Projekte

• Alterations of synaptic and network functions in APP and APLP-deficient mice (Antragsteller Draguhn, Andreas ;  Korte, Martin )
• Central Project (Antragstellerin Müller, Ulrike )
• Central Project (Antragstellerin Müller, Ulrike )
• Investigating the roles of endogenous APP family members in stress signaling and aging (Antragsteller Behl, Christian ;  Kögel, Donat )
• Physiological function of APP dimers: neuronal transport, release and receptor interaction (Antragsteller Kins, Stefan ;  Pietrzik, Claus Ulrich )
• Proteomic analysis of the presynaptic active zone from APP/APLP mutant mice (Antragsteller Karas, Michael ;  Volknandt, Walter )
• Role of APP in homeostatic synaptic plasticity in the hippocampus (Antragstellerinnen / Antragsteller Deller, Thomas ;  Müller, Ulrike ;  Vlachos, Andreas )
• Structural, physiological and pathogenic features of APP/APLPs E1 domain (Antragsteller Kins, Stefan ;  Wild, Klemens )
• The role of the amyloid precursor protein gene family in the adult mouse CNS (Antragstellerin Müller, Ulrike )

• Sprecherin: Professorin Dr. Ulrike Müller
• stellvertr. Sprecher: Professor Dr. Thomas Deller