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Down-Syndrom: Maus-Modell für Trisomie 21?

Britische Forscher haben das menschliche Chromosom 21 in Mauszellen eingebaut, um so einen Modellorganismus für Trisomie 21 zu kreieren. Bisher konnte die als Down-Syndrom bekannte Erbkrankheit, die durch die Verdreifachung des Chromosoms 21 ausgelöst wird, nicht an Tieren studiert werden.

Aideen O'Doherty vom Londoner Institut für Neurologie und ihre Kollegen hatten das menschliche Chromosom in embryonale Mäusestammzellen eingeschleust und hieraus so genannte transspezifische aneuploide Mäuse gezüchtet. Tatsächlich besaßen die Tiere ein zusätzliches Chromosomenfragment, das über neunzig Prozent der menschlichen Gene von Chromosom 21 enthielt. Die Nager zeigten für das Down-Syndrom typische Eigenschaften, wie eingeschränkte Lern- und Gedächtnisleistungen, Herzfehler oder verkleinerte Unterkiefer.

Trisomien, bei denen ein Chromosom drei- statt zweimal im Zellkern vorhanden ist, kommen verhältnismäßig häufig vor. Meist sind die hieraus resultierenden Störungen derart gravierend, dass ein Embryo mit einem überzähligen Chromosom abgestoßen wird. Chromosom 21 ist jedoch das kleinste des menschlichen Chromosomensatzes, sodass Embyronen mit Trisomie 21 überleben können. Das hieraus resultierende Down-Syndrom gilt als häufigste Chromosomenstörung des Menschen. Auf 600 bis 800 Lebendgeburten kommt ein Kind mit Down-Syndrom zur Welt.

Bisherige Versuche, ein Maus-Modell für Trisomie 21 zu züchten, waren gescheitert, da das dem menschlichen Chromosom 21 ähnelnde Maus-Chromosom 16 nur etwa zwei Drittel der entsprechenden Gene enthält. Außerdem sind Mäuse mit Trisomie 16 nicht überlebensfähig.

Ob die transpezifischen Mäuse tatsächlich als Modell für das Down-Syndrom dienen können, müsse sich erst noch zeigen, betonen die Forscher. So sei noch völlig offen, inwieweit die eingeschleusten menschlichen Gene den Mäusestoffwechsel beeinflussen.

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