29.05.2019 09:44
Epigenetische Signale fördern Entstehung von Leukämie
Für die Entstehung der CLL, einer häufigen Form von Blutkrebs, sind neben DNA-Mutationen auch fehlerhafte epigenetische Signale verantwortlich. Diese legen sowohl in gesunden Zellen als auch in Krebszellen fest, welcher Teil der genetischen Informationen tatsächlich abgelesen wird. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) haben in einem nationalen Forschungsverbund die epigenetischen Signale in CLL-Zellen systematisch untersucht.
Aus den Ergebnissen konnten sie ein Modell entwickeln, das erklärt, wie es zur fehlerhaften Genregulation kommt. Das Modell erlaubt es den Forschern vorherzusagen, welche für die Krebsentstehung relevanten Gene in den CLL-Zellen dereguliert sind, was erheblichen Einfluss auf die Prognose der Erkrankung haben kann.
In Krebszellen ist nicht nur die DNA durch Mutationen verändert, sondern auch die am Genom angehefteten epigenetischen Signale. Darunter versteht man an die DNA oder die DNA-Bindeproteine (Histone) reversibel gekoppelte kleine chemische Gruppen (z.B. durch Methyl- oder Azetylgruppen). Falsche epigenetische Signale können bewirken, dass die Erbinformation nicht richtig gelesen oder in ihrer Funktion unterdrückt wird. Dies kann dazu führen, dass eine kranke Zelle einen Selbstzerstörungsbefehl ignoriert oder Gene ausschaltet, die die Krebsentstehung verhindern.
Plötzlich gesund
Fortschreitende Naturerkenntnis, ganz allgemein gesprochen, ‘Wissenschaft’, ist der stärkste Feind des medizinischen Wunders. Was unseren Vorfahren als Wunder erschien, was einfache Naturvölker heute noch in heftige Erregung versetzt, das berührt den zivilisierten Menschen längst nicht mehr.
Doch es gibt einen Gegensatz, der jedem Denkenden sofort auffällt: der unerhörte, durchaus nicht abgeschlossene Aufstieg der wissenschaftlichen Heilkunde und die ebenso unerhörte Zunahme der Laienbehandlung und der Kurpfuscherei. Man schätzt die Zahl der Menschen, die der Schulmedizin kein Vertrauen schenken, auf immerhin 50 Prozent.
Wie kann es sein, daß Laienbehandler und Kurpfuscher immer wieder spektakuläre Erfolge aufweisen, von denen die Sensationspresse berichtet?
Der Autor geht dieser Frage nach und kommt zu interessanten Erkenntnissen, aus denen er Vorschläge für eine bessere Krankenbehandlung durch seine ärztlichen Standesgenossen ableitet.
„In unserer aktuellen Studie haben wir eine fast vollständige Karte der wichtigsten epigenetischen Signale erstellt, die bei der chronischen lymphatischen Leukämie (CLL) gegenüber gesunden Zellen verändert sind“, erläutert Karsten Rippe, der zusammen mit Daniel Mertens vom DKFZ den Forschungsverbund zur Untersuchung der CLL Epigenetik koordiniert.
„Die Stärke unserer Arbeit liegt in der Verknüpfung biomedizinischer Grundlagenforschung, die am DKFZ ihren Schwerpunkt hat, und klinischer Forschung“, so Daniel Mertens, der gleichzeitig auch am Ulmer Klinikum arbeitet. „Dabei haben wir experimentelle Arbeiten im Labor mit Analysen und Modellierungen am Computer integriert und konnten so mathematische Modelle entwickeln, die vorhersagen, wie sich die Genaktivität in CLL-Zellen verändert.“ Sind beispielsweise in den Krebszellen eines Patienten relevante „Krebsbremsen“ (Tumor-Suppressorgene) in ihrer Aktivität unterdrückt, so hat dies erheblichen Einfluss auf die Erkrankung.
Als nächstes wollen die Wissenschaftler herausfinden, wie Medikamente das epigenetische Programm der Zelle beeinflussen und wie man mit Hilfe der Untersuchung epigenetischer Signale den Behandlungserfolg vorhersagen kann.
Die Arbeit wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.
Mallm JP, Iskar M, Ishaque N, Klett LC, Kugler SJ, Muino JM, Teif VB, Poos AM, Großmann S, Erdel F, Tavernari D, Koser SD, Schumacher S, Brors B, König R, Remondini D, Vingron M, Stilgenbauer S, Lichter P, Zapatka M, Mertens D & Rippe K (2019) Linking aberrant chromatin features in chronic lymphocytic leukemia to deregulated transcription factor networks. Mol Syst Biol 5, e8339. doi: 10.15252/msb.20188339.
Ein Bild zur Meldung steht zur Verfügung unter: www.dkfz.de/de/presse/pressemitteilungen/2019/bilder/MSB_cover_Vol15.jpg
BU: Ein Netzwerk von falschen epigenetischen Signalen an den Histonproteinen und der DNA führt in Zellen der chronisch-lymphatischen Leukämie zu Fehlern beim Auslesen der Erbinformation.
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Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 3.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen im DKFZ, wie Krebs entsteht, erfassen Krebsrisikofaktoren und suchen nach neuen Strategien, die verhindern, dass Menschen an Krebs erkranken. Sie entwickeln neue Methoden, mit denen Tumoren präziser diagnostiziert und Krebspatienten erfolgreicher behandelt werden können. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Krebsinformationsdienstes (KID) klären Betroffene, interessierte Bürger und Fachkreise über die Volkskrankheit Krebs auf. Gemeinsam mit dem Universitätsklinikum Heidelberg hat das DKFZ das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eingerichtet, in dem vielversprechende Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik übertragen werden. Im Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK), einem der sechs Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung, unterhält das DKFZ Translationszentren an sieben universitären Partnerstandorten. Die Verbindung von exzellenter Hochschulmedizin mit der hochkarätigen Forschung eines Helmholtz-Zentrums ist ein wichtiger Beitrag, um die Chancen von Krebspatienten zu verbessern. Das DKFZ wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren.
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Originalpublikation:
Mallm JP, Iskar M, Ishaque N, Klett LC, Kugler SJ, Muino JM, Teif VB, Poos AM, Großmann S, Erdel F, Tavernari D, Koser SD, Schumacher S, Brors B, König R, Remondini D, Vingron M, Stilgenbauer S, Lichter P, Zapatka M, Mertens D & Rippe K (2019) Linking aberrant chromatin features in chronic lymphocytic leukemia to deregulated transcription factor networks. Mol Syst Biol 5, e8339. doi: 10.15252/msb.20188339.
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten
Biologie, Medizin
überregional
Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
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