Wang und Kollegen beschrieben im Jahr 2008, dass das Proteinlevel von BACE1 schon im frühen Stadium von Alzheimer erhöht und parallel dazu das miRNA-107-Level erniedrigt ist.
In unserem Projekt wollten wir untersuchen, inwieweit sich das mRNA-Level von BACE1 durch eine Transfektion mit der miRNA-107 beeinflussen lässt. Die Ebene der mRNA liegt im
Informationsfluss von DNA zu Protein vor der Ebene des Proteins.
Wir konnten in unseren Versuchen zeigen, dass sich das mRNA-Level von BACE1 durch die Transfektion mit der miRNA-107 stark vermindert hat. Im SchülerInnenversuch verringerte sich
das BACE1-Level 24 Stunden nach der Transfektion einmal auf 55,2% und einmal auf 36,4%, im Vorversuch verringerte es sich 72 Stunden nach der Tranfektion sogar auf 15,7%. Die Folge
dieser Reduktion wäre eine Verminderung des Beta-Amyloid-Levels und somit eine Reduktion der Plaque-Bildung. Unsere Ergebnisse demonstrieren, dass durch die Erhöhung des
miRNA-107-Levels bereits auf Ebene der BACE1-mRNA eine Änderung hervorgerufen werden kann. Unsere Versuche könnten als Grundlage für weitere Forschungen dienen, mit dem
Ziel, einen Ansatzpunkt für die Behandlung von Morbus Alzheimer zu finden.
In diesem Laborprojekt hatten wir als Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, hochmoderne Labortechniken selbst auszuprobieren und damit einen Einblick in die Welt der
Forschung zu bekommen. Dabei war es für uns besonders erfreulich, dass wir nicht nur „Trockentraining“ absolvierten, sondern durch unsere Arbeit nun auch ein konkretes
Ergebnis vorweisen können, nämlich die Senkung des BACE1-Levels infolge der Transfektion mit der miRNA-107. Neben der Betrachtung von BACE1 untersuchten wir auch das Level von
APP und führten selbst qRT-PCR ausgehend von miRNA durch; wir haben diese Ergebnisse dann aber nicht weiter verarbeitet, sondern uns auf BACE1 konzentriert. Die Senkung des
BACE1-Levels war für uns besonders wichtig, ist es doch dieses Enzym, das im Zentrum der Plaque-Bildung steht und damit für die Entwicklung der Krankheit eine große Rolle spielt.
Wir hoffen, dass unsere Arbeit ein Anstoß für weitere Forschungen sein kann und hoffen, damit einen Beitrag zum Verständnis von Morbus Alzheimer geleistet zu haben.
mRNA:
Als mRNA (englisch messenger RNA), auch Boten-RNA genannt, wird das RNA-Transkript eines zu einem Gen gehörigen Teilabschnitts der DNA bezeichnet. Sie ist die Informationsvorlage
außerhalb des Zellkerns für die Synthese eines Proteins.
miRNA:
microRNA (micros = griech. klein), abgekürzt miRNA sind kurze, hoch konservierte, nicht kodierende RNAs, die eine wichtige Rolle in dem komplexen Netzwerk der Genregulation spielen.