Affiliation:
1. Zell- und Molekularbiologie an Grenzflächen, Medizinische
Fakultät, RWTH Aachen University, Aachen, Germany
Abstract
ZusammenfassungDie Mineralien Kalzium und Phosphat sind für den Zellstoffwechsel aller
lebenden Organismen unverzichtbar. Beide Ionen kommen in biologischen
Flüssigkeiten normalerweise in millimolaren Konzentrationen vor. Dies
führt zu einem Löslichkeits- und Transportproblem, da
Kalziumphosphate in Wasser kaum löslich sind und leicht aus
übersättigten Lösungen ausfallen. Mineral-Chaperone
stabilisieren Mineral als Kolloid und ermöglichen so den Transport und
die Clearance nominell übersättigter Mineral-Lösungen.
Am Beispiel des Plasmaproteins Fetuin-A erklären wir die Rolle
systemischer Mineral-Chaperone, insbesondere bei gestörtem
Mineralstoffwechsel. Wir beschreiben den Stoffwechsel kolloidaler
Protein-Mineralkomplexen, die in Anlehnung an Lipoprotein-Partikel
Calciprotein-Partikel, kurz CPP genannt werden. Wir behandeln die Rolle von CPP
bei der physiologischen Knochenbildung und der pathologischen Kalzifizierung.
Wir nennen wesentliche Regulatoren von Ossifizierung und Kalzifizierung auf
Ebene der Gene, Proteine und Metaboliten. Zuletzt erörtern wir
mögliche Therapien von Kalzifizierung anhand eines hierarchischen
Modells von mineralinduziertem Stress.