Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     Siemens  n-tv 
Datenbankrecherche:

Fachgebiet (optional):

 

Silenced genes as a warning sign of blood cancer

06.08.2009
In many types of cancer, parts of the genetic material of tumor cells are switched off by chemical labels called methyl groups. This kind of methyl labeling ranges among the epigenetic changes that do not change the sequence of DNA building blocks. Such labels are found particularly often in genes which act as important inhibitors of pathogenic cell growth.

Anzeige

Cancer researchers do not know why healthy cells and cancer cells differ in their methylation patterns and why it is particularly the cancer inhibitors that are frequently switched off. The study of these questions is a very promising area of research, because there are drugs available that can prevent the attachment of methyl groups or other epigenetic changes and, thus, at least delay the onset of cancer.


Professor Dr. Christoph Plass at the German Cancer Research Center (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) has investigated, jointly with colleagues from the Ohio State University in Columbus, U.S.A., the processes leading to the different methyl labels in cancer cells. A key question is when the first labels occur in the development of cancer. In their recently published study the investigators used mice affected by chronic lymphocytic leukemia as a model for studying the disease.

The researchers investigated the genetic material of these mice at regular intervals from birth. They discovered first cancer-typical methylation patterns in mice that were only three months old. This means that deviations in methylation occur long before the first signs of disease appear. These were not observed before the animals were thirteen months old. Moreover, the researchers were able to show that methylation patterns in murine DNA are largely corresponding to those found in humans suffering from leukemia. This confirms that the mouse model is suitable for studying the disease.

"Since first deviations in methylation occur so early in mice, we should find out whether this is also true for humans. If so, an early methylation test in high-risk individuals could provide clues about a developing cancer," Christoph Plass says. In this case, preventive medical intervention might be possible. Drugs preventing methyl group attachment might delay the onset of cancer. First clinical studies have already been started to check this. "This is probably most effective in a very early phase of methylation," Plass explains. The researchers believe that the first chemically deactivated genes trigger whole cascades of changes in the genetic material which can hardly be controlled at a later stage.

Keyword: Epigenetics

The cells of the roughly 200 different tissues of the human body can fulfill their special tasks only by regulating the activity of their respective genes very specifically. Although every single gene is equipped with its own control elements, this is not enough for complex coordination. There is a second code that serves as an additional control level. In addition to the genetic switches that are directly integrated in the genetic material, the DNA, genes can also be switched on or off by chemical labeling of the DNA or the DNA packaging proteins. The most common of such epigenetic mutations is the attachment of methyl groups. The effect of these small chemical compounds is that a gene can no longer be read and translated into proteins.

Unlike genetic mutations, which permanently change the sequence of the DNA building blocks, all epigenetic mutations are reversible and, therefore, potential target structures of appropriate drugs.

Shih-Shih Chen, Aparna Raval, Amy J. Johnson, Erin Hertlein, Te-Hui Liu, Victor X. Jin, Mara Sherman, Shu-Jun Liu, David W. Dawson, Katie E. Williams, Mark Lanasa, Sandya Liyanarachchi, Thomas S. Lin, Guido Marcucci, Yuri Pekarsky, Ramana Davuluri, Carlo M. Croce, Denis C. Guttridge, Michael A. Teitell, John C. Byrd,, and Christoph Plass: Epigenetic changes during disease progression in a murine model of human chronic lymphocytic leukemia. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 2009, DOI: 10.1073/pnas.0906455106

The German Cancer Research Center (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) is the largest biomedical research institute in Germany and is a member of the Helmholtz Association of National Research Centers. More than 2,000 staff members, including 850 scientists, are investigating the mechanisms of cancer and are working to identify cancer risk factors. They provide the foundations for developing novel approaches in the prevention, diagnosis, and treatment of cancer. In addition, the staff of the Cancer Information Service (KID) offers information about the widespread disease of cancer for patients, their families, and the general public. The Center is funded by the German Federal Ministry of Education and Research (90%) and the State of Baden-Württemberg (10%).

Dr. Sibylle Kohlstaedt | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.dkfz.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Ocean warming causes elephant seals to dive deeper
09.02.2012 | Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung

nachricht How the zebra got its stripes
09.02.2012 | The Company of Biologists

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: Wissenschaftler machen Eisen durchsichtig


Erstmals gezeigt, dass Atomkerne transparent werden

Einem Team von DESY-Wissenschaftlern um Dr. Ralf Röhlsberger gelang es an der hochbrillanten Synchrotronlichtquelle PETRA III, Atomkerne mit Hilfe von Röntgenlicht transparent zu machen. Sie entdeckten dabei gleichzeitig ein neues Prinzip, um einen optisch gesteuerten Schalter für Licht herzustellen, also Licht mit Licht zu beeinflussen, ein wichtiger Baustein auf dem ...

Im Focus: Anti-Angst-Hormon Oxytocin wird gezielt an seine Wirkorte im Gehirn transportiert


Wissenschaftler beobachten, wie Oxytocin zentrale Schaltstellen im Gehirn erreicht und das Verhalten beeinflusst

Kuschelhormon, Treuehormon, Angstlöser – häufig gebrauchte Schlagwörter für das Neuropeptid Oxytocin, das sich in den letzten Jahren als ein Stoff erwiesen hat, der unser Verhalten in zentralen Regionen des Gehirns positiv beeinflussen kann. Was jedoch bisher völlig unklar war: Wie gelangt dieser Botenstoff aus dem Hypothalamus in die Hirnbereiche, die ...

Im Focus: Datenspeicher mit Lachs-DNA und Nano-Silber


Ein neuartiger Biopolymer-Film aus Lachs-DNA mit Silber-Nanopartikeln speichert Informationen kostengünstig und umweltverträglich.

Entstanden ist das organische System in fächer- und länderübergreifender Zusammenarbeit von Wissenschaftlern des DFG-Centers for Functional Nanostructures (CFN) am KIT und des Institute of Photonics Technologies an der National Tsing Hua University in Taiwan. Der DNA-Datenspeicher eignet sich unter anderem für biotechnische Anwendungen, etwa als Bauteil in Biosensoren.

Das System ...

Im Focus: VLT liefert detailreichstes Infrarotbild des Carinanebels


Bildveröffentlichung der Europäischen Südsternwarte (Garching) - Mit dem Very Large Telescope (VLT) der ESO haben das bislang detailreichste Infrarotbild der Sternkinderstube des Carinanebels aufgenommen. Es zeigt vor dem spektakulären Hintergrund einer himmlischen Landschaft auf Gas, Staub und jungen Sterne zahlreiche nie gesehene Details und zählt zu den atemberaubendsten VLT-Bildern überhaupt.

Im Herzen der südlichen Milchstraße, im Sternbild Carina (Der Schiffskiel, [1]), befindet sich in einer Entfernung von etwa 7500 Lichtjahren die Sternkinderstube des Carinanebels. Diese ausgedehnte Wolke aus leuchtendem Gas und Staub ist von der Erde aus gesehen eine der nächstgelegenen Geburtsstätten massereicher Sterne.

Der Nebel beinhaltet einige der hellsten und ...

Im Focus: Automatisch Lücken im Funkspektrum erkennen


Auf der embedded world identifizieren Wissenschaftler der Fraunhofer ESK Lücken im Funkspektrum, um diese für zusätzliche Übertragungen zu nutzen.

Der in Halle 5, Stand 5-228, vorgestellte Prototyp zeigt das Funkspektrum in einem 3D-Spektrogramm, markiert die prognostizierten Lücken und prüft deren Eintreffen. Diese Methode, Cognitive Radio, verbessert die Übertragungsqualität in einem bereits vollen Funkspektrum ohne aufwändiges, statisches Koexistenzmanagement. Ziel ist eine höhere Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von Funk für die Automatisierung.
...

Alle Focus-News des innovations-reports >>>

Anzeige

B2B Suche
Produkt / Dienstleistung
Firma / Organisation

Anzeige

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

Kaltwasserkorallen als Anpassungskünstler?

09.02.2012 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Wandel der Hochschulbildung in Deutschland und Professionalisierung

09.02.2012 | Studien Analysen

Ocean warming causes elephant seals to dive deeper

09.02.2012 | Biowissenschaften Chemie

VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Veranstaltungen

7. Mannheimer Arbeitsrechtstag am 14. März mit Experten aus Theorie und Praxis

09.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten

International Forum on Terahertz Spectroscopy and Imaging

09.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten

Teams aus neun Ländern treffen sich an der Leibniz Universität zum 6th Hanover PreMoot

09.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten

FindAndHelp