Mit der Fruchtbarkeit zusammenhängende Proteine

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Wissenschaftler des National Institutes of Health haben an Mäusen zwei für den Eisprung notwendige Proteine identifiziert. Diese Entdeckung bietet Behandlungsmöglichkeiten bei Unfruchtbarkeit durch Problem mit dem Eisprung und bietet auch einen Ansatz für die Entwicklung neuer Formen der Schwangerschaftsverhütung durch Verhinderung der Freisetzung des Eis.

Die Proteine ERK1 und ERK2, wie die beiden essenziellen Proteine genannt werden, scheinen mit der Reifung und Freisetzung des Eis zusammenzuhängen.

Die Studie erschien in der Maiausgabe von Science und wurde von dem NICHD und dem NCI, zwei zu dem NIHgehörende Institute, durchgeführt.

„Der Eisprung ist das Resultat einer komplexen Interaktion zwischen chemischen Sequenzen“, meint Duane Alexander, Leiter des NICHD. „Die Wissenschaftler haben einen wichtigen biochemischen Vermittler entdeckt, der die Freisetzung des Eis kontrolliert. Die Entdeckung bringt unser Verständnis voran und kann dazu beitragen, eines Tages neue Behandlungen der Fruchtbarkeitsstörungen und neue Schwangerschaftsverhütungsmittel zu entwickeln“.

Das unreife Ei ist in von Zellen umgeben, die man als Ovarialfollikel oder Eibläschen kennt. Das Follikel wird mehrheitlich von Zellen gebildet, die man als Follikelepithelzellen oder Granulosazellen kennt. Jeden Monat erzeugt die Hypophyse stimulierende Follikel und luteinisierende Hormone, die das Wachstum des Eis und der umgebenden Granulosezellen bewirken und sie in ein reifes Follikel reifen lassen. Gegen Mitte des weiblichen Menstruationszyklus sendet die Hypophyse eine große Menge an luteneinisierenden Hormon, was zum Bruch des Follikels führt und das Ei freisetzt. Die Granulosezellen verwandeln sich bei der Follikelruptur in luteninische Zellen

Die Wissenschaftler kann zuvor nicht die Wirkungsweise mit der die luteinisierenden Hormone auf den Eisprung und die Produktion des Progesterons in den Granulosezellen einwirkt. In dieser Studie zeigen die Forscher, dass das luteinisierende Hormon die Freisetzung der als Proteinkinasen 1 und 2 bekannten Moleküle anzeigt. Gleichzeitig bewirken diese Moleküle eine Kette an chemischen Sequenzen, die auf die Freissetzung des Eis, die Umwandlung der Granulosezellen in luteinische Zellen und die Produktion von Progesteron wirkt.

Bedeutung des Proteine ERK1 und ERK2

Die Proteine ERK1 und ERK2 bilden eine Verbindung zwischen dem Anstieg des luteinisierendem Hormon und dem Eisprung.

Obwohl die Proteine ERK1 und ERK2 notwendige Vermittler bei dem Eisprung sind, gibt es andere Moleküle, die man noch nicht genau bestimmen kann, die vermutlich ebenfalls eine tragende Rolle bei dem Vorgang bilden. Die zunehmende Spezialisierung der Fruchtbarkeitsforschung unterstützt Studien zur Entschlüsselung dieser komplizierten chemischen Vorgänge.

Das Verständnis der Funktion der Proteine ERK1 und ERK2 kann Informationen für die Behandlung der weiblichen Unfruchtbarkeit liefern und auch der Erforschung neuer Formen der Schwangerschaftsverhütung dienen.

Für die Durchführung der Studie nutzten Dr. Richards und Kollegen Mäuse ohne die für die Produktion von ProteinenERK1 und ERK2 notwendigen Gene. Die Eierstöcke dieser Mäuse produzierten immer noch Eier, aber diese wurden nach der Ausschüttung der luteinisierenden Hormone nicht freigesetzt. Außerdem verwandelten sich die Granulosezellen nicht in luteinische Zelle und begann folglich nicht mit der Progesteron-Produktion, was normalerweise der Fall wäre. Auf der anderen Seite waren alle Mäuse mit intakten Genen für die Produktion der Proteine ERK1 und ERK2 fruchtbar.

Bis dato hat man noch keine weiteren Gene entdeckt, die sowohl für den Eisprung als auch für die Umwandlung von anderen Zellen in Progesteronproduktoren wären. Ein Aspekt der Bedeutung der Proteine ist, das sie das Wachstum der Granulosezellen hemmen zu scheinen, damit die Progesteronproduktion einsetzen kann.

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