Dr. sc. ETH Zürich Margret Bülow

Nachwuchsgruppenleiterin

Raum I-012

Tel.: +49 228 - 73 - 6 27 08
margret.buelow@uni-bonn.de

https://www.researchgate.net/profile/Margret_Buelow
https://orcid.org/0000-0001-6006-8507

Nachwuchsgruppe Bülow

Peroxisomen und das Organellen-Netzwerk

Peroxisomen sind kleine, aber wichtige Organellen, in denen sehr langkettige Fettsäuren abgebaut werden. Sie sind für den Auf- und Abbau verschiedener Lipide und Signalstoffe verantwortlich. Fallen sie aus, hat das weitreichende Konsequenzen für den Metabolismus der Zelle und den ganzen Organismus, unter anderem für andere Organellen wie Mitochondrien und Lysosomen. Unter anderem akkumulieren Fettsäuren mit sehr langer C-Atom-Kette (very-long-chain fatty acids, VLCFA), was lange als der Hauptfaktor für die Letalität von Organismen mit eingeschränkter Peroxisomenfunktion galt.

Wir konnten zeigen, dass fehlende Peroxisomen dazu führen, dass Zellen Speicherfett abbauen, was zur vermehrten Bildung von freien Fettsäuren führt. Diese können die Mitochondrien, die für den Energiehaushalt der Zelle benötigt werden, schädigen. Eine Veränderung im Mitochondrienstoffwechsel durch fehlende Peroxisomen führt außerdem dazu, dass in der Zelle zwar mehr VLCFA vorhanden sind, aber weniger mittelkettige Fettsäuren (MCFA). Letztere sind für das Überleben des Organismus wichtiger als die VLCFA, so dass wir durch Zugabe von MCFA mit der Nahrung die Letalität von Mutanten, denen Peroxisomen fehlen, retten konnten.

Meine aktuelle Forschung befasst sich mit der Rolle der Peroxisomen in einem Netzwerk von Organellen, welches für die metabolische Adaption an die Makronährstoffe Zucker, Proteine und Lipide notwendig ist. Insbesondere interessiere ich mich dafür, wie Peroxisomen den Mitochondrienstoffwechsel beeinflussen, so dass Mitochondrien in Abwesenheit von Peroxisomen mehr mittelkettige Fettsäuren verstoffwechseln, und welche Rolle Peroxisomen bei der insulinabhängigen Stoffwechselregulation spielen. Erstes ist von Interesse bei der Erforschung der seltenen Erkrankungen des Spektrums der peroxisomalen Biogeneseerkrankungen, von zweitem erhoffe ich mir neue Einblicke in die Stoffwechselvorgänge bei Diabetespatienten. Außerdem untersuchen wir, welchen Einfluss der Peroxisomenstoffwechsel auf Membranlipide und damit auf die Signaltransduktion an der Zelloberfläche hat. 

Meine Forschung wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem New Frontiers in Research Fund gefördert. 


Aktuelle Publikationen: 

Di Cara F, Bülow MH, Simmonds A, Rachubinski R. Dysfunctional peroxisomes compromise gut structure and host defense by increased cell death and Tor-dependent autophagy. Mol Biol Cell. 2018 Nov 1;29(22):2766-2783.

Sellin J, Wingen C, Gosejacob D, Senyilmaz D, Hänschke L, Büttner S, Meyer M, Bano D, Nicotera P, Teleman AA and Bülow MH. Dietary rescue of lipotoxicity-induced mitochondrial damage in Peroxin19 mutants. PLoS Biol. 2018 Jun 19;16(6):e2004893.

Bülow MH, Wingen C, Senyilmaz D, Gosejacob D, Sociale M, Bauer R, Teleman AA, Hoch M, Sellin S. Unbalanced lipolysis resulting in lipotoxicity provokes mitochondrial damage in peroxisome-deficient Pex19 mutants. Mol Biol Cell. 2018 Feb 15;29(4):396-407

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