Genetischer Bauplan von Krebs entschlüsselt

Wissenschaftler der Washington University haben erstmals die komplette DNA eines Krebs-Patienten dekodiert und die Krankheit auf ihre genetischen Ursachen zurückgeführt.

Das Team um Richard Wilson identifizierte zehn genetische Mutationen, die für das Entstehen der akuten myeloischen Leukämie (AML) der Patientin entscheidend gewesen sein dürften. Bisher wurden nur zwei dieser Mutationen mit der Krankheit in Zusammenhang gebracht. Die eingesetzte Sequenzierungstechnik könnte auch bei anderen Krebsarten zum Einsatz kommen und helfen, neue maßgeschneiderte Medikamente zu entwickeln. Details der Studie wurden in Nature veröffentlicht.

Die Forscher untersuchten zwei Proben der zwischen fünfzig und sechzig Jahre alten Frau in Hinblick auf DNA-Unterschiede. Sie starb später an der Krankheit. Eine Probe wurde direkt von gesunden Hautzellen entnommen, die andere von erkrankungsbedingt verändertem Knochenmarksgewebe. Es zeigte sich, dass nahezu jede Zelle der Tumorprobe über neun der entscheidenden Mutationen verfügte. Wie die meisten Krebsarten entsteht auch die akute myeloische Leukämie durch DNA-Mutationen, die sich im Laufe eines Lebens ansammeln.

Bisher ist nur wenig über die genaue Art dieser Veränderungen bekannt und darüber, wie sie die biologischen Signalpfade so stören, dass es zu einem unkontrollierten Zellwachstum kommt. Frühere Versuche, das Genom eines einzelnen Menschen zu dekodieren, haben sich auf verbreitete Bereiche der DNA-Abweichungen konzentriert, die für ein Erkrankungsrisiko von Bedeutung sein können. Für die aktuelle Studie gelang es, mittels eines Gensequenzierungsverfahrens alle drei Milliarden chemischen Basen zu untersuchen, aus denen das menschliche Genom besteht. So wurde es möglich, jene Mutationen zu identifizieren, die zur Erkrankung der Patientin geführt hatten.

Die Wissenschaftler suchen noch immer nach anderen Gen-Mutationen, die ebenfalls eine Rolle spielen könnten. Sie untersuchten Proben von weiteren 187 AML-Patienten. Keiner verfügte über eine der acht neuen Mutationen. Wilson geht daher laut BBC davon aus, dass es bei Krebserkrankungen eine unendlich große genetische Mannigfaltigkeit gibt.

Das gelte allein schon für diese eine Krebsform. Das Team geht davon aus, dass die Mutationen nacheinander eingetreten sind. Jede führte die Zellen einen Schritt weiter in Richtung unkontrolliertes Wachstum.