Genetik: Junk-DNA aktiviert Krebsgen im Hodgkins-Lymphom
Einen neuen Mechanismus für die Aktivierung von Krebsgenen haben Forscher an Krebszellen des Hodgkins-Lymphoms entdeckt. Wie das Team von Stephan Mathas vom Max-Delbrück-Centrum in Berlin entdeckte, führt eine ansonsten inaktive DNA-Sequenz dazu, dass in B-Zellen ein Gen abgelesen wird, das diese Zellen des Immunsystems zu Krebszellen macht. Dieser Genabschnitt gehört zu einem so genannten Long Terminal Repeat, der bislang als unnütze "Junk-DNA" galt und ursprünglich von Retroviren ins Genom getragen wurde.
Die Krebszellen des Hodgkins-Lymphoms gehen zwar aus B-Zellen des Immunsystems hervor, haben mit diesen allerdings nicht mehr viel gemein. Praktisch alle für B-Zellen spezifischen Gene sind bei ihnen ausgeschaltet, darunter auch das für den B-Zell-Rezeptor, der ursprünglich das Überleben der Zellen reguliert. Dass die Krebszellen an diesem Mangel nicht zu Grunde gehen, verdanken sie dem Gen für den Rezeptor CSF1R, der in diesen Zellen normalerweise nicht aktiv ist.
Doch was hat das stumme Gen aufgeweckt? Die Lösung, fanden die an der Studie beteiligten deutschen und britischen Forscher jetzt heraus, liegt in besonderen DNA-Abschnitten in der Nähe des Gens, den Long Terminal Repeats (LTR). Das sind Erbgutsequenzen am Ende von Genen, in denen sich eine Basenabfolge 100- oder 1000-fach wiederholt. Sie stammen ursprünglich aus Retroviren, die vor Jahrmillionen ins Erbgut gelangt sind und längst durch chemische Veränderungen der DNA unschädlich gemacht worden waren.
Die Wissenschaftler stellten in ihrer Untersuchung an Krebszellen fest, dass das CSF1R-Gen nicht vom regulären Promotor her ausgelesen wird, sondern von einer anderen Stelle etwa 6000 Basenpaare entfernt. Dort entdeckten sie den LTR. Offenbar hat dieser Genabschnitt in den Krebszellen die epigenetische Veränderung verloren, die normalerweise verhindert, dass er und mit ihm das Gen für CSF1R abgelesen werden.
Der betroffene LTR gehört zu einer ganzen Familie vergleichbarer Gensequenzen, die nach den Ergebnissen der Forscher alle von der Veränderung betroffen sind. Demnach könnten in den veränderten Zellen des Hodgkins-Lymphoms viele weitere Gene fälschlicherweise aktiviert sein. Welche das sind und was für Auswirkungen sie haben, ist jedoch unbekannt. Ebenfalls noch nicht aufgeklärt ist bisher, auf welchem Weg CSF1R seine Wirkung in den Krebszellen entfaltet. Wegen seiner augenscheinlichen Bedeutung jedoch sehen die Forscher den Rezeptor schon jetzt als aussichtsreiches Zielmolekül für neue Therapien gegen das Hodgkins-Lymphom. (lf)
Die Krebszellen des Hodgkins-Lymphoms gehen zwar aus B-Zellen des Immunsystems hervor, haben mit diesen allerdings nicht mehr viel gemein. Praktisch alle für B-Zellen spezifischen Gene sind bei ihnen ausgeschaltet, darunter auch das für den B-Zell-Rezeptor, der ursprünglich das Überleben der Zellen reguliert. Dass die Krebszellen an diesem Mangel nicht zu Grunde gehen, verdanken sie dem Gen für den Rezeptor CSF1R, der in diesen Zellen normalerweise nicht aktiv ist.
Doch was hat das stumme Gen aufgeweckt? Die Lösung, fanden die an der Studie beteiligten deutschen und britischen Forscher jetzt heraus, liegt in besonderen DNA-Abschnitten in der Nähe des Gens, den Long Terminal Repeats (LTR). Das sind Erbgutsequenzen am Ende von Genen, in denen sich eine Basenabfolge 100- oder 1000-fach wiederholt. Sie stammen ursprünglich aus Retroviren, die vor Jahrmillionen ins Erbgut gelangt sind und längst durch chemische Veränderungen der DNA unschädlich gemacht worden waren.
Die Wissenschaftler stellten in ihrer Untersuchung an Krebszellen fest, dass das CSF1R-Gen nicht vom regulären Promotor her ausgelesen wird, sondern von einer anderen Stelle etwa 6000 Basenpaare entfernt. Dort entdeckten sie den LTR. Offenbar hat dieser Genabschnitt in den Krebszellen die epigenetische Veränderung verloren, die normalerweise verhindert, dass er und mit ihm das Gen für CSF1R abgelesen werden.
Der betroffene LTR gehört zu einer ganzen Familie vergleichbarer Gensequenzen, die nach den Ergebnissen der Forscher alle von der Veränderung betroffen sind. Demnach könnten in den veränderten Zellen des Hodgkins-Lymphoms viele weitere Gene fälschlicherweise aktiviert sein. Welche das sind und was für Auswirkungen sie haben, ist jedoch unbekannt. Ebenfalls noch nicht aufgeklärt ist bisher, auf welchem Weg CSF1R seine Wirkung in den Krebszellen entfaltet. Wegen seiner augenscheinlichen Bedeutung jedoch sehen die Forscher den Rezeptor schon jetzt als aussichtsreiches Zielmolekül für neue Therapien gegen das Hodgkins-Lymphom. (lf)
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