Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Doch kein Zufall: erstmals Risikofaktor für krebsspezifische Mutation entdeckt

18.03.2013
Beim Knochenmarkskrebs, dem Multiplen Myelom, existieren zwei verschiedene „Schreibweisen“ des Gens für das Protein Cyclin D1. Eine davon erhöht das Risiko für eine bestimmte Mutation, bei der große Abschnitte des Erbguts umgelagert werden.
Wissenschaftler aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum, dem Universitätsklinikum Heidelberg und dem Institute of Cancer Research in London entdecken damit erstmals, dass eine krebsspezifische Mutation nicht rein zufällig auftritt, sondern durch eine Genvariante begünstigt werden könnte. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift Nature Genetics veröffentlicht.

Das Multiple Myelom ist eine Erkrankung der Antikörper produzierenden Immunzellen. Es wird oft als Knochenmarkkrebs bezeichnet, da sich die Krebszellen typischerweise hier ansiedeln. Die seltene Krebserkrankung ist durch ein komplexes Spektrum an Erbgutveränderungen gekennzeichnet. Bei einer Gruppe der Myelome sind bestimmte Erbgutabschnitte vervielfältigt, bei einer anderen sind typischerweise ganze Chromosomenabschnitte umgelagert, es handelt sich um so genannte Translokationen.

Unter der Leitung von Professor Kari Hemminki aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum und Professor Hartmut Goldschmidt von der Medizinischen Klinik Heidelberg untersuchte nun ein Forscherteam aus Heidelberg und London, ob die Gründe für diese Chromosomenveränderungen möglicherweise im Erbgut der Zellen selbst zu finden sind. Die Forscher zogen dazu zwei große Erbgutanalysen heran, in denen sie bereits 2011 bei insgesamt über 1600 Patienten mit Multiplem Myelom charakteristische Veränderungen analysiert hatten. Diese führten sie mit umfangreichen Daten zu den chromosomalen Veränderungen der Tumorzellen zusammen. Sie verglichen, ob bestimmte vererbte genetische Varianten in einzelnen Untergruppen des Myeloms häufiger vorkommen als bei den übrigen Fällen der Erkrankung.

Solche Varianten, in der Fachsprache SNPs (single nucleotide polymorphisms) genannt, sind Variationen einzelner Basenpaare, die sich zu einem gewissen Grad im genetischen Erbe einer Population durchgesetzt haben und an sich keinen Krankheitswert besitzen.

Für einen einzigen unter den etwa 400.000 untersuchten SNPs fanden die Wissenschaftler eine hochsignifikante Korrelation mit einer der charakteristischen Erbgutumlagerungen beim Multiplen Myelom: In diesen Tumorzellen sind bestimmte Abschnitte von Chromosom 11 auf Chromosom 14 umgelagert (11;14-Translokation). Etwa 15 Prozent der Multiplen Myelome weisen diese Anomalie auf, die durch eine Überproduktion von Cyclin D1, einem Schlüsselregulator der Zellteilung, gekennzeichnet ist.
Von Cyclin D1 existieren zwei verschiedene Formen, deren biologischen und biochemischen Eigenschaften sich deutlich unterscheiden. Welche Form in den Zellen vorliegt, ist abhängig von dem SNP, der mit der t(11;14)-Translokation beim Multiplen Myelom assoziiert ist. Die Wissenschaftler errechneten, dass Träger der häufigeren der beiden „Schreibweisen“ ein doppelt so hohes Risiko haben, an einem Multiplen Myelom mit der (11;14)-Umlagerung zu erkranken.

Zur Kontrolle überprüfte das deutsch-britische Team zusätzlich 155 Fälle einer gutartigen Vorstufe des Multiplen Myeloms, der monoklonalen Gammopathie. Auch hier entdeckten sie, dass die abweichende Schreibweise im Cyclin D1-Gen mit der (11;14)-Umlagerung assoziiert ist.
Dr. Niels Weinhold von der Medizinischen Universitätsklinik Heidelberg, der Erstautor der Untersuchung, erklärt: „Eine so starke Korrelation zwischen der spezifischen Schreibweise des Cyclin D1 und der Translokation legt nahe, dass ein ursächlicher Zusammenhang zwischen den beiden Ereignissen besteht. Möglich wäre beispielsweise, dass die Schreibvariante des Cyclins die frühe Entwicklung des Multiplen Myeloms mit der(11;14)-Umlagerung begünstigt. Welche Mechanismen tatsächlich hinter einem ursächlichen Zusammenhang der beiden Ereignisse stecken, können wir jedoch noch nicht sagen.“

Kari Hemminki ergänzt: „Bisher ging man immer davon aus, dass Chromosomenanomalien bei Krebs nach dem Zufallsprinzip entstehen. Wir haben hier erstmals einen starken Hinweis dafür gefunden, dass eine bestimmte Schreibweise eines Gens eine spezifische Umlagerung von Chromosomenabschnitten bedingt. Eine solche Korrelation ist bei keiner anderen Erkrankung jemals beobachtet worden.“

In Deutschland erkranken jährlich etwa 3500 Menschen am Multiplen Myelom. Durch eine unkontrollierte Vermehrung von Myelomzellen im Knochenmark wird die Ausreifung von gesunden Blutzellen gestört, was zu einer erhöhten Infektanfälligkeit und Blutarmut beiträgt.
Botenstoffe der Myelomzellen zerstören zudem die Knochensubstanz, stören den Kalziumhaushalt und erhöhen so die Gefahr für Knochenbrüche. Die von den Myelomzellen gebildeten Antikörperbruchstücke lagern sich oft in der Niere ab und bewirken eine Störung der Nierenfunktion.

Niels Weinhold, David C Johnson, Daniel Chubb, Bowang Chen, Asta Försti, Fay J Hosking, Peter Broderick, Yussanne P Ma, Sara E Dobbins, Dirk Hose, Brian A Walker, Faith E Davies, Martin F Kaiser, Ni L Li, Walter A Gregory, Graham H Jackson, Mathias Witzens-Harig, Kai Neben, Per Hoffmann, Markus M Nöthen, Thomas W Mühleisen, Lewin Eisele, Fiona M Ross, Anna Jauch, Hartmut Goldschmidt, Richard S Houlston, Gareth J Morgan und Kari Hemminki: The CCND1 c.870G>A polymorphism is a risk factor for t(11;14)(q13;q32) multiple myeloma. Nature Genetics 2013, DOI:10.1038/ng.2583

Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 2.500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen im DKFZ, wie Krebs entsteht, erfassen Krebsrisikofaktoren und suchen nach neuen Strategien, die verhindern, dass Menschen an Krebs erkranken. Sie entwickeln neue Methoden, mit denen Tumoren präziser diagnostiziert und Krebspatienten erfolgreicher behandelt werden können. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Krebsinformationsdienstes (KID) klären Betroffene, Angehörige und interessierte Bürger über die Volkskrankheit Krebs auf. Gemeinsam mit dem Universitätsklinikum Heidelberg hat das DKFZ das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eingerichtet, in dem vielversprechende Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik übertragen werden. Im Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK), einem der sechs Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung, unterhält das DKFZ Translationszentren an sieben universitären Partnerstandorten. Die Verbindung von exzellenter Hochschulmedizin mit der hochkarätigen Forschung eines Helmholtz-Zentrums ist ein wichtiger Beitrag, um die Chancen von Krebspatienten zu verbessern. Das DKFZ wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft deutscher Forschungszentren.

Diese Pressemitteilung ist abrufbar unter www.dkfz.de/pressemitteilungen

Dr. Stefanie Seltmann
Leiterin Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Deutsches Krebsforschungszentrum
Im Neuenheimer Feld 280
D-69120 Heidelberg
T: +49 6221 42 2854
F: +49 6221 42 2968
presse@dkfz.de

Dr. Sibylle Kohlstädt
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Deutsches Krebsforschungszentrum
Im Neuenheimer Feld 280
D-69120 Heidelberg
T: +49 6221 42 2843
F: +49 6221 42 2968
presse@dkfz.de

Dr. Stefanie Seltmann | Deutsches Krebsforschungszentrum
Weitere Informationen:
http://www.dkfz.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie sich das Wasser in der Umgebung von gelösten Molekülen verhält
22.05.2017 | Ruhr-Universität Bochum

nachricht Myrte schaltet „Anstandsdame“ in Krebszellen aus
22.05.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

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: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Im Focus: XENON1T: Das empfindlichste „Auge“ für Dunkle Materie

Gemeinsame Meldung des MPI für Kernphysik Heidelberg, der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, der Johannes Gutenberg-Universität Mainz und der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster

„Das weltbeste Resultat zu Dunkler Materie – und wir stehen erst am Anfang!“ So freuen sich Wissenschaftler der XENON-Kollaboration über die ersten Ergebnisse...

Im Focus: World's thinnest hologram paves path to new 3-D world

Nano-hologram paves way for integration of 3-D holography into everyday electronics

An Australian-Chinese research team has created the world's thinnest hologram, paving the way towards the integration of 3D holography into everyday...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

Branchentreff für IT-Entscheider - Rittal Praxistage IT in Stuttgart und München

22.05.2017 | Veranstaltungen

Flugzeugreifen – Ähnlich wie PKW-/LKW-Reifen oder ganz verschieden?

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Myrte schaltet „Anstandsdame“ in Krebszellen aus

22.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

22.05.2017 | Physik Astronomie

Wie sich das Wasser in der Umgebung von gelösten Molekülen verhält

22.05.2017 | Biowissenschaften Chemie