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Genomforschung

Krankheits-Genen auf der Spur

24.07.2007
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Genomforschung

Krankheits-Genen auf der Spur

Von Daniela Biermann

 

»Neues Krankheits-Gen entdeckt.« Meldungen wie diese traten in den vergangenen Wochen zuhauf auf. Ob Herzinfarkt, Typ-1-Diabetes, Darmkrebs oder Gallensteine: Die komplette Entschlüsselung des menschlichen Genoms eröffnet Wissenschaftlern die Möglichkeit, an Krankheiten beteiligte Gene zu identifizieren.

 

Fast täglich berichten Forscher von der Entdeckung weiterer Gene, die an der Entstehung von Krankheiten beteiligt sind. Um solche Krankheits-Gene zu identifizieren, untersuchen Wissenschaftler mithilfe von Genchips kleine Unterschiede in der DNA, die sogenannten single nucleotide polymorphisms (SNP), und deren Einfluss auf das Erkrankungsrisiko. SNP sind Mutationen, bei denen ein einziges Basenpaar vertauscht ist. Dies kann zu einer Veränderung des zugehörigen Proteins und letztlich, meist in Verbindung mit äußeren Faktoren, zu einem erhöhten Krankheitsrisiko führen.

 

So können zum Beispiel bestimmte Genveränderungen das Herzinfarktrisiko erhöhen, berichtete das Nationale Genomforschungsnetz (NGFN) kürzlich in Bonn. »Insgesamt fanden wir auf unterschiedlichen Chromosomen sieben genetische Varianten, die das Herzinfarktrisiko jeweils um etwa 20 bis 30 Prozent erhöhen«, sagte Projektleiter Professor Dr. Heribert Schunkert vom Universitätsklinikum Schleswig-Holstein. Zusammen mit britischen und französischen Kollegen veröffentlichte Schunkerts Gruppe ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift »New England Journal of Medicine« (Doi: 10.1056/NEJMoa072366). Die Forscher verglichen die genetischen Daten von 2801 Patienten mit koronarer Herzkrankheit mit denen von 4582 Gesunden. Den stärksten Bezug zu dieser Krankheit hatte ein SNP auf Chromosom 9. In der betroffenen Region liegen Gene, die das Zellwachstum regulieren. Eine übermäßige Proliferation von Gefäßzellen ist an der Entstehung von Atherosklerose beteiligt.

 

Die Entdeckung von Genvarianten, die mit dem Restless-Legs-Syndrom (RLS) assoziiert sind, veröffentlichte zeitgleich eine andere Forschungsgruppe des NGFN im Fachjournal »Nature Genetics« (Doi: 10.1038/ng2099). »Wir entdeckten genetische Varianten auf den Chromosomen 2, 6 und 15, die das Risiko, an RLS zu erkranken, jeweils um mehr als 50 Prozent erhöhen«, sagte Professor Dr. Thomas Meitinger, Humangenetiker am GSF Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit in München. In den betroffenen Regionen liegen die Gene MEIS1, BTBD9 und LBXCOR1, die bei der Ausbildung der Beine und des Nervensystems in der Embryonalentwicklung eine Rolle spielen.

 

Eine dritte Gruppe des NGFN publizierte bereits Anfang Juli in der Fachzeitschrift »Nature« (Doi: 10.1038/nature06014) die Entdeckung eines Gens, das das Asthmarisiko bei Kindern um 70 Prozent erhöht (Infinitemarketing 28/2007).

 

Ebenfalls in »Nature« berichteten nordamerikanische Forscher über ein Gen, das für ein Glykoprotein auf der Oberfläche natürlicher Killerzellen codiert (Doi: 10.1038/nature06010). Eine Variante dieses Lektingens kommt besonders häufig bei Typ-1-Diabetikern vor und ist vermutlich an der Pathogenese der Autoimmunkrankheit beteiligt.

 

Gallenstein-Gen geortet

 

Auch für Gallensteinleiden existiert eine genetische Prädisposition. Etwa jeder zehnte Europäer trage eine Genvariante, die das Risiko für Cholelithiasis erhöhe, berichteten Wissenschaftler der Universität Bonn kürzlich im Fachjournal »Hepatology« (Doi: 10.1002/hep.21847). Sie untersuchten fünf SNP, die in einem Abschnitt liegen, der für einen Cholesterolcarrier codiert. Durch die Mutationen steigt der Transport von Cholesterol zwischen Leber und Gallenwegen, was die Entstehung von Gallensteinen begünstigt.

 

Zahlreiche genetische Varianten, die zur Krebsentstehung beitragen, entdeckten Wissenschaftler bereits. Für das Kolorektalkarzinom kam eine weitere hinzu: Jeder zweite Mensch trägt einen SNP auf dem Chromosom 8, der das Darmkrebsrisiko etwa um 20 Prozent erhöht, berichten britische und kanadische Forscher in »Nature Genetics« (Doi: 10.1038/ng2085 und 10.1038/ng2089). Das gleiche Gen brachten US-Forscher kürzlich mit Prostatakrebs in Verbindung (Nature Genetics 2007; 39; 638-644).

 

Die Entdeckung von Genvarianten, die an der Krankheitsentstehung beteiligt sind, ist zunächt für die Grundlagenforschung interessant. Im Falle des Lektingens hoffen die Forscher, die Pathogenese des Typ-1-Diabetes besser zu verstehen. Auf der Basis der SNP können jedoch auch Tests für Screenings entwickelt werden, mittels derer das persönliche Erkrankungsrisiko abgeschätzt werden kann. So berichteten die Tagesthemen am 18. Juli, dass solche Tests für Herzinfarktgefährdete schon in fünf Jahren zur Verfügung stehen könnten.

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