Vitamin Ergothionein: Ein Antioxidans für sauerstofffreie Zonen?

04.10.2017, 11:18 | Wissenschaft | Autor: | Jetzt kommentieren


Chemiker der Universität Basel konnten erstmals zeigen, dass anaerobe Bakterien das Vitamin Ergothionein ohne Sauerstoff produzieren können. Das legt nahe, dass Bakterien diese Verbindung bereits gebildet haben, bevor es Sauerstoff in der Erdatmosphäre gab. Rätselhaft bleibt damit die Funktion des Vitamins, dem bislang eine Rolle bei sauerstoffabhängigen Prozessen zugeschrieben wurde.

Ergothionein ist ein schwefelhaltiges Vitamin. Während es Bakterien und Pilze selbst produzieren können, müssen es höhere Organismen aus der Nahrung oder aus dem Boden aufnehmen.

Vermutet wird, dass Ergothionein physiologisch für die Abwehr von oxidativem Stress in Zellen bedeutsam ist; die genaue Funktion ist jedoch nicht geklärt. Mangelerscheinungen sind bisher keine bekannt, was erklärt, warum das Vitamin lange übersehen wurde.

Um seine Funktion besser zu verstehen, erforscht die Gruppe um Prof. Dr. Florian Seebeck am Departement Chemie der Universität Basel die Abfolge der chemischen Reaktionen, mit denen Bakterien das Vitamin erzeugen.

Seit längerem ist ein sauerstoffabhängiger Reaktionsweg bekannt, bei dem ein zentraler Schritt in der Bildung einer Kohlenstoff-Schwefel-Bindung mithilfe von in der Luft enthaltenem Sauerstoff besteht. Bisher wurden jedoch nur aerobe Organismen betrachtet, die für ihren Stoffwechsel Sauerstoff benötigen.

Ohne Sauerstoff geht es auch

Die Basler Chemiker haben nun das grüne Schwefelbakterium Chlorobium limicola untersucht, das ebenfalls Ergothionein produziert. C. limicola zählt zu den strikt anaeroben Bakterien, ist also auf ein sauerstofffreies Milieu angewiesen.

Dabei haben die Forscher in anaeroben Bakterien einen neuartigen Biosyntheseweg entdeckt, bei dem die Bildung der Kohlenstoff-Schwefel-Bindung ohne Sauerstoff erfolgt, wie sie in der Zeitschrift «Angewandte Chemie» berichten.

Ist Ergothionein ein uraltes Molekül?

Ein Vergleich der Sequenzen von Enzymen des sauerstoffabhängigen bzw. -unabhängigen Biosynthesewegs weist darauf hin, das sich beide Wege evolutionär gesehen bereits früh in der Erdgeschichte auseinanderentwickelt haben. Ergothionein wurde womöglich schon vor ca. 3 Mrd. Jahren gebildet, also zu einer Zeit, als es noch gar keinen Sauerstoff in der Erdatmosphäre gab.

Die bisher vermutete physiologische Bedeutung bei der Abwehr von oxidativem Stress (also von reaktiven Sauerstoffverbindungen) erscheint dadurch in einem anderen Licht, und die Resultate legen nahe, dass Ergothioneine auch für das sauerstofffreie Leben wichtig sind.

«Unsere Ergebnisse eröffnen neue Perspektiven, um die physiologische Funktion von Ergothionein bei Menschen und in menschlichen Pathogenen zu untersuchen und die zellulären Prozesse zu klären, an denen es beteiligt ist. Langfristig können sich daraus mögliche Ansatzpunkte für neue Therapien entwickeln», so Florian Seebeck.

Originalbeitrag

Reto Burn, Laëtitia Mission, Marcel Meury und Florian P. Seebeck
Anaerobic Origin of Ergothioneine
Angewandte Chemie (2017), doi: 10.1002/ange.201705932
Angewandte Chemie International Edition (2017), doi: 10.1002/anie.201705932

Weitere Auskünfte

Prof. Dr. Florian Seebeck, Universität Basel, Departement Chemie, Tel +41 61 207 11 43, E-Mail: florian.seebeck@unibas.ch

Weitere Informationen:
- https://www.unibas.ch/de/Aktuell/News/Uni-Research/Ergothionein-Antioxidans-fuer-sauerstofffreie-Zonen.html

Quelle: idw


Weitere Nachrichten zum Thema
  • BildVitamin als Jungbrunnen (30.09.2013, 09:10)
    Das Vitamin Niacin wirkt lebensverlängernd, hat Michael Ristow bei Fadenwürmern gezeigt. Der ETH-Professor schliesst aus seiner Studie zudem, dass sogenannte freie Radikale gesund sind. Damit widerspricht er nicht nur der landläufigen Meinung,...
  • BildVitamin C auf Abwegen (02.04.2013, 14:10)
    Reaktionswege beim Maillard-Abbau von Vitamin CVitamin C kommt in vielen Nahrungsmitteln vor, anderen wird es zur Verlängerung der Haltbarkeit zugesetzt. An Luft und bei Raumtemperatur ist es allerdings nicht stabil: Angeschnittenes Obst wird...
  • BildStressabbau durch Vitamin B (29.11.2011, 10:10)
    Eine an der Swinburne University of Technoloy in Melbourne, Australien, durchgeführte klinische Studie hat gezeigt, dass eine erhöhte Zufuhr von Vitamin B zu einer deutlichen Verminderung der Stressbelastung beitragen kann. Im Rahmen der...
  • BildMangelware Vitamin D (05.10.2011, 10:10)
    Gießener Studie zeigt gravierende Unterversorgung von Schwangeren und Neugeborenen – Ernährungswissenschaftler plädiert für höhere Vitamin D-ZufuhrempfehlungenSchwangere und Neugeborene sind dramatisch unterversorgt mit Vitamin D. Das ist das...
  • BildVitamin D - unsere Kinder brauchen mehr Sonne (04.08.2011, 13:10)
    Die Ernährungskommission der Deutsche Gesellschaft für Kinder- und Jugendmedizin, DGKJ, weitete ihre bisherigen Empfehlungen zur Vitamin D-Versorgung aus: Zukünftig sollten nicht nur Babys, sondern alle Kinder und Jugendlichen in Deutschland...
  • BildVitamin B3 beugt Infektionen vor (10.03.2009, 11:00)
    Vitamin macht Gabe von Wachstumsfaktor bei Neutropenie und Chemotherapie möglicherweise überflüssig / MHH-Forscherin veröffentlicht in "Nature Medicine"Fresszellen im Blut bekämpfen Bakterien und somit teilweise sogar lebensgefährliche...
  • BildExpertengespräch ernsthafter Vitamin D-Mangel in Deutschland (04.03.2009, 12:00)
    Hohenheimer Ernährungsgespräch:Vitamin D Mangel in Deutschland - ein ernst zu nehmendes GesundheitsproblemFreitag, 27. März 2009 von 10:00 - 12:00 UhrUniversität Hohenheim, Euroforum, Kirchnerstraße 3, 70599 Stuttgart"Vitamine nutzen nichts!" -...
  • BildVitamin D und Brustkrebsrisiko (17.04.2008, 15:00)
    Eine hohe Vitamin-D-Konzentration im Blut schützt Frauen jenseits der Wechseljahre vor Brustkrebs. Untersuchungen aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum bestätigen diesen Zusammenhang und zeigen darüber hinaus, dass eine bestimmte Genvariante...
  • BildVitamin D3 beeinflusst Immunabwehr (20.06.2007, 15:00)
    Fresszellen lähmen sich selbst und fallen Parasiten zum OpferVitamin D3 drosselt Teile der Immunabwehr. Das konnten Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung zusammen mit Wissenschaftlern der Universität Münster jetzt im...
  • BildAngehende Wirtschaftsstudenten zwischen boomenden Märkten und "chill-out-Zonen" (19.03.2007, 15:00)
    Dass der Start in den Hochschulalltag für neue Studierende auch zum spannenden und motivierenden Ereignis werden kann, zeigte das Erstsemesterprojekt am Fachbereich Wirtschaft der FH Bochum. In Zusammenarbeit mit dem Schlüsselqualifikationen...

Ähnliche Themen in den JuraForen


Kommentar schreiben

40 + Zw_ei =

Bisherige Kommentare zur Nachricht (0)

(Keine Kommentare vorhanden)



Fragen Sie einen Anwalt!
Anwälte sind gerade online.
Schnelle Antwort auf Ihre Rechtsfrage.

JuraForum-Newsletter

Kostenlose aktuelle Urteile und Rechtstipps per E-Mail:

Top 10 Orte in der Anwaltssuche

JuraForum-Suche

Durchsuchen Sie hier JuraForum.de nach bestimmten Begriffen:

© 2003-2017 JuraForum.de — Alle Rechte vorbehalten. Keine Vervielfältigung, Verbreitung oder Nutzung für kommerzielle Zwecke.