WSR062 MUCPEP: Wirkstoffmodelle für die Mukoviszidose Therapie - Interview mit Dr. Daniel Lauster

Diesmal ist Bernd zu Gast an der Freien Universität Berlin (FU) in der Gruppe von Dr. Daniel Lauster.  Daniel leitet an der FU die BMBF-Nachwuchsgruppe „Mucinpeptide“.

Dr. Daniel Lauster; Quelle Wirkstoffradio

Mucine sind sehr große Proteine, die für den Aufbau von Schleimhäuten in unserem Körper verantwortlich sind. Teile dieser Proteine definieren spezielle Eigenschaften, die für unterschiedliche therapeutische Zwecke von großem Interesse sind. Die Gruppe von Daniel untersucht vor allem Mucine aus Lunge und Nase mit diversen biophysikalischen Methoden, um die funktionalen Bauteile dieser Proteine zu identifizieren und als Peptide sogenannte Mucinpeptide zu isolieren.

Dabei hat die Gruppe von Daniel diverse Modelle zur Simulation erkrankter, aber auch gesunder Lungenschleimhäute entwickelt, um die Funktionalität der Peptide auch nach der Präparation testen zu können.

(Im Podcast gibt es Kapitelmarken, die den Zwischenüberschriften hier im Text entsprechen, so dass es einfacher ist, bestimmte Teile erneut zu hören. Nicht jede Kapitelmarke hat eine Zwischenüberschrift, manchmal fassen wir mehrere Kapitel zusammen.)

Was ist ein Krankheitsmodell?

    • Krankheitsmodell – DocCheck Flexikon
    • Mukoviszidose (zystische Fibrose) – Wikipedia Artikel
    • Mucus – Wikipedia Artikel
    • wissenschaftlicher Artikel (closed access): Rama Bansil, Bradley S. Turner: The biology of mucus: Composition, synthesis and organization, Advanced Drug Delivery Reviews, 2018 (124),3-15. Die Studie befindet sich leider hinter einer Paywall, ist also nur für diejenigen zugänglich, die ein Abo der entsprechenden Fachzeitschrift haben. Daher werden wir nicht direkt auf den Artikel verlinken, sondern stellen euch den „Digital Object Identifier (DOI)“ zur Verfügung: doi: 10.1016/j.addr.2017.09.023
    • Schleim – Wikipedia Artikel

Mucus Probenmaterial

Was ist ein Mucin?

Gewinnung von Mucus

Aufarbeitung des Mucus

Was sind rekombinante Proteine?

Systematik bei Krankheitsmodellen

Mucine – Entdeckung und Produktion

Detektion der Wirkstoffbindung

Wirkungsmechnanismen auf den Mucus

Molekulare Struktur der Wirkstoffe

Zielsetzung der Modellentwicklung

Vergleichbarkeit der Schleimhaut Mucine

Applikationsmodelle

Vermeidung von Tiermodellen

Entwicklung der Aerosolkammer

Links eine Skizze der Aerosolkammer. Rechts oben zeigt den Aufbau eines Probengefäß mit Mucus, Epithel (cell cultur) und dem dahinter liegenden Medium. Von diesen Probengefäßen gibt es in der Aerosolkammer eine ganze Reihe, die durch eine drehbare Scheibe (shutter dics) separat begast werden können; Quelle: Daniel Lauster.

Aufbau der Zellkultur – Aussage der Prüfung

Was versteht man unter Cystischer Fibrose?

Mucoobstruktive Erkrankungen

Daniel und die Mucine

    • Humboldt Universität – Hompage der Biophysik
    • Influenzaviren – Wikipedia Artikel
    • wissenschaftlicher Artikel (open access): Lauster, D., Klenk, S., Ludwig, K. et al. Phage capsid nanoparticles with defined ligand arrangement block influenza virus entry. Nat. Nanotechnol. 15, 373–379 (2020).  doi: 10.1038/s41565-020-0660-2
    • wissenschaftlicher Artikel (open access): Casia L. Wardzala, Amanda M. Wood, David M. Belnap, and Jessica R. Kramer. Mucins Inhibit Coronavirus Infection in a Glycan-Dependent Manner; ACS Central Science 2022 8 (3), 351-360 doi: 10.1021/acscentsci.1c01369
    • Postexpositionsprophylaxe – Wikipedia Artikel
    • Dr. Daniel Lauster: MucPep -Projektseite auf der Hompage des BMBF

Daniels Werdegang

Daniels Lieblingsmolekül

N-Acetylneuraminsäure häufigstes Sialinsäure Derivat im Menschen; Quelle: Yikrazuul, Public domain, via Wikimedia Commons

Wir bedanken uns ganz herzlich bei Dr. Daniel Lauster für die Zeit und seine Erläuterungen zu seinem Forschungsgebiet.

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Bernd Rupp
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Dr. Daniel Lauster
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