Der Zelltod ist für Lebewesen überlebenswichtig. Beschädigte oder mit Viren oder Bakterien infizierte Zellen eliminieren sich selbst. Sie begehen quasi Selbstmord und verhindern damit, dass Tumore entstehen oder die Erreger sich im Körper ausbreiten. Zu diesem Zweck starten die Zellen ein eingebautes Selbstmordprogramm.
Lange Zeit nahm man an, dass die Zellen an ihrem Lebensende einfach aufplatzen und sterben. Ein amerikanisches Wissenschaftlerteam hat diese These kürzlich widerlegt. Jetzt haben Forschende des Biozentrums, Universität Basel, der Universität Lausanne und des Departements Biosysteme (D-BSSE) der ETH Zürich die Details aufgeklärt. Im Fachjournal «Nature» beschreiben sie, wie der letzte Schritt beim Zelltod tatsächlich vonstattengeht. Ein Protein namens Ninjurin-1 reiht sich zu einer Kette aneinander, entlang der sich die Zellmembran wie ein Reissverschluss öffnet. Auf diese Weise zerstört sich die Zelle selbst. Die neuen Erkenntnisse sind ein wichtiger Meilenstein für das Verständnis des Zelltods.
Protein kreiert Sollbruchstellen in der Zellhülle
Unterschiedlichste Signale wie beispielsweise Bakterienbestandteile setzen die Selbstmordmaschinerie in der Zelle in Gang. Am Ende des Sterbeprozesses der Zelle wird die schützende Membran angegriffen. Sie bekommt winzige Löcher, durch die Flüssigkeit in die Zelle strömt.
«Die landläufige Meinung war, dass die Zelle langsam aufquillt und aufgrund des Überdrucks schliesslich platzt», erklärt Sebastian Hiller. «Mit diesem Paradigma räumen wir nun auf. Die Zelle zerplatzt nicht einfach wie ein Ballon, vielmehr sorgt das Protein Ninjurin-1 für Sollbruchstellen. Genau an diesen Stellen bricht die Zellmembran auf und nicht zufällig irgendwo.»