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Schwefelwasserstoff reguliert grundlegende Lebensprozesse

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Lehrstuhl für Bioanorganische Chemie der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) haben neue Erkenntnisse über die Bedeutung und Funktion von Schwefelwasserstoff im menschlichen Körper gewonnen. Die Ergebnisse der Erlanger Forscher wurden jetzt in zwei renommierten internationalen Fachmagazinen mit besonderer Würdigung publiziert.

Schwefelwasserstoff (H₂S) ist allgemein als giftiges Gas mit dem Geruch von faulen Eiern bekannt. Überraschend ist, dass er auch in den Zellen unseres Körpers produziert wird und große physiologische Bedeutung hat. Was Schwefelwasserstoff tatsächlich auf molekularer Ebene in unserem Körper bewirkt und welche Funktionen er genau wahrnimmt, war bisher noch nicht bekannt.

Eine Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Ivana Ivanovic-Burmazovic vom Lehrstuhl für Bioanorganische Chemie der FAU konnte nun zeigen, dass Schwefelwasserstoff mit unterschiedlichen Stickstoff-Spezies wie NO, NO⁺ und NO^- zusammenwirkt. Diese Stickstoff-Moleküle sind beispielsweise für die Regulierung des Blutdrucks, der Herzfunktionen, der neuronalen Signalübertragung und der Immunabwehr verantwortlich. Durch die chemische Verbindung zu einem neuen Shuttle-Molekül HSNO ermöglicht Schwefelwasserstoff den Transport der Stickstoff-Spezies durch die Zellmembran.

Ungeklärt war bisher auch, wie durch Stickstoff-Spezies induzierte Protein-Modifikationen von einem auf ein anderes Protein übertragen werden können – insbesondere da die Proteine keine Zellmembranen passieren können. „Wir konnten belegen, dass HSNO als eine neue Redox-Signaling-Spezies fungiert, die bei der Übertragung solcher Proteinmodifikationen hilft“, erklärt Ivana Ivanovic-Burmazovic, die zugleich das von der Emerging Fields Initiative geförderte Projekt „Medicinal Redox Inorganic Chemistry“ koordiniert. „Unsere Erkenntnisse über die physiologische Bedeutung von HSNO eröffnen neue Perspektiven für den pharmazeutischen Einsatz von Schwefelwasserstoff.“

Die aktuellen Forschungsergebnisse des Lehrstuhls für Bioanorganische Chemie sind jetzt von den „Chemical & Engineering News“ der American Chemical Society als News of The Week (Volume 90 Issue 28 | p. 5 | News of The Week Issue Date: July 9, 2012) hervorgehoben und gewürdigt worden. Außerdem wurde die Veröffentlichung „Novel insight into H₂S biochemistry and physiology“ im Biochemical Journal-BJ Energy als Spotlight ausgewählt.

Weitere Informationen für die Medien:

uni | mediendienst | forschung Nr. 27/2012 vom 19.7.2012