Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Genetische Variante im Geschlechtschromosom X verzögert das Auftreten von AIDS bei HIV-infizierten Frauen

14.08.2009
Nach HIV-Infektion verläuft die Zerstörung des Immunsystems und damit die Ausprägung von AIDS bei verschiedenen Patienten unterschiedlich schnell.

Ein vom Fritz-Lipmann-Institut in Jena koordiniertes, internationales Forscherteam hat erstmals eine genetische Variante auf dem X-Chromosom identifiziert, die bei HIV-infizierten Frauen, aber nicht bei Männern, mit einem verlangsamten Verlust von Immunzellen in Zusammenhang steht.

Das humane Immundefizienz-Virus (HIV) infiziert und zerstört während seiner Vermehrung hauptsächlich CD4-Zellen, eine wichtige Komponente des Immunsystems. Die Geschwindigkeit der fortschreitenden Zellzerstörung kann bei verschiedenen Patienten stark variieren. In der Regel führt sie nach einigen Jahren zum Ausbrechen der Immunschwächekrankheit AIDS, kann sich aber um Jahrzehnte verzögern. Als Ursachen für den unterschiedlich schnellen Verlauf von der HIV-Infektion bis zur AIDS-Erkrankung werden auch genetische Faktoren vermutet.

Ein Forscherteam der Arbeitsgruppe Genomanalyse am Leibniz-Institut für Altersforschung - Fritz-Lipmann-Institut (FLI) in Jena hat, zusammen mit Kollegen der Abteilung Infektionsmodelle am Deutschen Primatenzentrum in Göttingen (DPZ), des Instituts für Medizinische Informatik und Statistik der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel sowie des Cologne Centers for Genomics der Universität zu Köln einen solchen genetischen Faktor entdeckt.

Die Suche erfolgte mithilfe eines Tiermodells für AIDS und beruht auf der engen evolutionären Verwandtschaft zwischen Mensch und Rhesusaffe (Macaca mulatta). Genetische Faktoren, die eine Virus-Infektion beim Rhesusaffen beeinflussen, sollten eine Entsprechung bei der HIV-Infektion des Menschen haben, so die Hypothese des Forscherteams. "Am DPZ haben wir seit über 15 Jahren Proben von Rhesusaffen gesammelt, die an Immundefizienz-Viren erkrankt waren, und von uns sehr umfangreich charakterisiert worden sind", erklärt die Immungenetikerin Dr. Ulrike Sauermann aus Göttingen. "Mit diesen einzigartigen Proben konnten wir im Genom von Rhesusaffen nach Veränderungen fahnden, die mit unterschiedlich schnellen Krankheitsverläufen einhergehen", so der Kölner Humangenetiker Prof. Peter Nürnberg. Bei diesen Untersuchungen wurden zwei relevante Genom-Regionen entdeckt. Eine davon liegt auf Chromosom 4 und umfasst Gene der Immunantwort, von denen man weiss, dass sie nach Virusinfektionen in Rhesusaffen und in Menschen aktiv werden.

Die Entdeckung der zweiten Region, auf dem X-Chromosom der Rhesusaffen, erwies sich als echte Überraschung. "In der fast 30-jährigen Geschichte intensiver HIV- und AIDS-Forschung war bislang kein Hinweis für die Beteiligung des Geschlechtschromosoms X am Krankheitsverlauf gefunden worden", so der Genomik-Experte PD Dr. Matthias Platzer, Leiter der Jenaer Arbeitsgruppe. Seit längerem war allerdings bekannt, dass erstaunlicherweise bei manchen HIV-infizierten Frauen wesentlich weniger Viren und mehr überlebende CD4-Immunzellen gefunden wurden als bei infizierten Männern.

Um den Befund aus Rhesusaffen beim Menschen zu bestätigen, analysierte das Team die entsprechende Region des X-Chromosoms bei HIV-infizierten Patienten. "Mit der Zielvorgabe aus dem Tiermodell konnten wir tatsächlich eine vorteilhafte genetische Variante entdecken, die bei Frauen mit einem verlangsamten CD4-Zellverlust einhergeht", unterstreicht der Kieler Medizin-Statistiker und Populationsgenetiker Prof. Michael Krawczak. Eine zweite Überraschung war, dass Männer davon nicht profitieren. "Damit zeigen wir erstmals, dass die Variation nur eines Nukleotid-Bausteins, also ein "single nucleotide polymorphism" (SNP), des Geschlechtschromosoms X mit einem verlangsamten Verlauf der HIV-Infektion bei Frauen einhergeht", so der Molekulargenetiker Dr. Roman Siddiqui über seine erfolgreichen Arbeiten am FLI, die er am DPZ weiterführt.

Der SNP liegt zwischen zwei Genen in einer zwischen Mensch, Schimpanse, Rhesusaffe und Maus nahezu unveränderten Region des X-Chromosoms. Die wenig bekannten Funktionen dieser Gene werden nun daraufhin untersucht, ob und wie sie den verlangsamten Immunzellverlust nach HIV-Infektion verursachen und so das Erkranken an AIDS verzögern können. Bemerkenswerterweise ist die "vorteilhafte" SNP-Variante in Asien deutlich häufiger vertreten als in der afrikanischen und europäischen Bevölkerung. Während von den bislang untersuchten HIV-infizierten Patientinnen europäischer Herkunft nur ein Anteil von etwa 20% den vorteilhaften SNP trägt, dürfte dieser bei der Mehrheit der asiatischen Frauen vorkommen. Mit den Erkenntnissen der im Rahmen des Nationalen Genomforschungsnetzes durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützten Studie eröffnen sich neue Wege, die Entstehung und Behandlung von AIDS auch unter geschlechtsspezifischen Aspekten zu erforschen.

Veröffentlichung:
X-chromosomal variation is associated with slow progression to AIDS in HIV-infected women.
Siddiqui RA, Sauermann U, Altmüller J, Fritzer E, Nothnagel M, Dalibor N, Fellay J, Kaup FJ, Stahl-Hennig C, Nürnberg P, Krawczak M, Platzer M.

American Journal of Human Genetics, published online August 13, 2009

Ansprechpartner:
Roman Siddiqui, DPZ Göttingen, rsidd@dpz.eu
Ulrike Sauermann, DPZ Göttingen, usauerm@dpz.gwdg.de
Peter Nürnberg, Universität zu Köln, nuernberg@uni-koeln.de
Michael Krawczak, Universität zu Kiel, krawczak@medinfo.uni-kiel.de
Matthias Platzer, FLI Jena, mplatzer@fli-leibniz.de

Dr. Eberhard Fritz | idw
Weitere Informationen:
http://www.fli-leibniz.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Urbakterien Entzündungsreaktionen auslösen können
23.11.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Wüstenameisen lassen sich nicht in die Irre führen
23.11.2017 | Max-Planck-Institut für chemische Ökologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

Computersimulation zeigt, wie der Eismond Wasser in einem porösen Gesteinskern aufheizt

Wärme aus der Reibung von Gestein, ausgelöst durch starke Gezeitenkräfte, könnte der „Motor“ für die hydrothermale Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus sein....

Im Focus: Frictional Heat Powers Hydrothermal Activity on Enceladus

Computer simulation shows how the icy moon heats water in a porous rock core

Heat from the friction of rocks caused by tidal forces could be the “engine” for the hydrothermal activity on Saturn's moon Enceladus. This presupposes that...

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Maximale Sonnenenergie aus der Hausfassade

23.11.2017 | Architektur Bauwesen

Licht ermöglicht „unmögliches“ n-Dotieren von organischen Halbleitern

23.11.2017 | Energie und Elektrotechnik

Wie Urbakterien Entzündungsreaktionen auslösen können

23.11.2017 | Biowissenschaften Chemie