Wo Heilung beginnt

Ein Gruppenprojekt, das im Rahmen meines Studiums in Zusammenarbeit mit dem Forschungspartner EFProtBio entstand. Das Unternehmen arbeitet an einem vielversprechenden, noch laufenden Projekt zur Entwicklung neuer Medikamente für Menschen, die an Alzheimer oder Parkinson erkrankt sind. Gemeinsam mit meinen Mitstudierenden habe ich den komplexen Prozess sowie die Wirkung des Medikaments in einer Bildserie visualisiert. Die Reihe macht sichtbar, wie sich die fehlerhafte Proteinsynthese verändert, sobald das Medikament eingreift, und welche positiven Auswirkungen dies auf zellulärer Ebene haben kann.

Kooperationspartner: EFProtBio / Dimitri Scherbakov(Shcherbakov) / Senior Research Assistant / Institute of Anatomy, Zürich University

1. Neuronales Zellsterben

Dieses Bild zeigt den Zerfall und das Absterben von Nervenzellen. Die Ursache liegt in Ablagerungen, die den Austausch von Signalen zwischen den Neuronen, an den sogenannten Synapsen, blockieren.
Diese Ablagerungen entstehen durch fehlgefaltete Proteine, die vom Zellstoffwechsel nicht mehr abgebaut werden können.
Illustratorin: Liv Jehle
2. Wenn Lewy-Körperchen Nervenzellen und Synapsen verstopfen

Diese Visualisierung zeigt die Auswirkungen falsch gefalteter Proteine in der Nervenzelle. Mit der Zeit lagern sich diese fehlerhaften Proteine zu größeren Klumpen zusammen, den sogenannten Lewy-Körperchen. Sie verstopfen die Übergänge zu den Axonen sowie die Synapsen und stören dadurch die Signalübertragung in den Nervenzellen.
Illustratorin: Stella Scagliola
3. Fehlgefaltete Proteine

Diese Visualisierung zeigt ein Bild von Chaos, Unordnung und Ungenauigkeit. Die Ribosomen spielen eine zentrale Rolle in der Proteinsynthese. Mit zunehmendem Alter kann ihre Präzision nachlassen, wodurch sie mit dem komplexen Prozess überfordert sind. In der Folge nimmt die Anzahl fehlgefalteter Proteine zu, diese sind für die Zelle unbrauchbar und deutlich schwerer abbaubar.
Illustratorin: Eria Schneider
4. Korrekte Proteinfaltung unter Medikation

Diese Visualisierung zeigt, wie sich Proteine unter dem Einfluss eines Medikaments korrekt falten. Das Medikament dockt an der Oberfläche des Ribosoms an und sorgt dafür, dass weniger falsche Aminosäuren in die entstehende Proteinkette eingebaut werden. Dadurch entstehen weniger Fehler und so mehr korrekt gefaltete Proteine innerhalb der Nervenzelle.
Illustratorin: Cecilia Batista
5. Wohlgeformte Proteine

Diese Darstellung gibt einen Einblick in eine Nervenzelle, die nach der Verabreichung des Medikaments wieder in der Lage ist, Signale zu übertragen. Im Mittelpunkt stehen dabei die korrekt gefalteten Proteine (hier symbolisch vergrößert dargestellt), die sich nicht mehr verklumpen.
Illustratorin: Flurina Hess
6. Funktionierende Neuronen

Dank des Medikaments bilden sich weniger Ablagerungen, und die Neuronen können ihre Signale ungestört weiterleiten. Dieses Bild zeigt ein gesundes Nervensystem.
Illustratorin: Liv Jehle

In meinem Key Visual ist die Darstellung dunkel und voller Bewegung. Man sieht, wie sich die mRNA zu schnell durch das Ribosom bewegt. Dadurch kommt es vermehrt zu Fehlern, da die tRNA falsche Aminosäuren liefert. Dies führt zur fehlerhaften Faltung der entstehenden Proteinstränge.