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Neuartiges Experimentalsystem nimmt akute myeloische Leukämie ins Visier

20.12.2013
Die akute myeloische Leukämie (AML) entsteht, wenn die Reifung weißer Blutzellen aus Vorläuferzellen in bestimmter Weise gestört ist und sich Vorläuferzellen ungehemmt vermehren.

Bis vor kurzem war es kaum möglich, die normale Entwicklung der Zellen im Reagenzglas zu untersuchen. Daher gibt es noch große Wissenslücken, welche Störungen dieser Reifung nun wie zur Leukämie führen.


Mikroskopische Darstellung von reifenden Granulozyten. Links: Normale Zellen. Rechts: Zellen ohne das Gen Lef-1. Quelle: Dr. Sanjivan Gautam.

Forscher am Universitätsklinikum Freiburg haben ein neues Untersuchungssystem aufgebaut, mit dem sie zunächst modellhaft besser verstehen wollen wie das genetische Programm funktioniert, das die Reifung dieser Zellen bestimmt und wie Veränderungen daran zur AML führen können.

Damit eine Körperzelle zur Tumorzelle wird, müssen mehrere Kontrollen der Zelle versagen, unter anderem die Kontrollmechanismen der Zellreifung (Tumorzellen sind häufig nicht reif) und des Überlebens (viele Tumorzellen können länger überleben als normale Zellen). Granulozyten sind Fresszellen, die Bakterien beseitigen und uns gegen Infektionen schützen. Granulozyten entwickeln sich im Knochenmark aus Vorläuferzellen. Bei dieser Entwicklung läuft ein genetisches Programm ab (das heißt bestimmte Gene sind in koordinierter Weise aktiv). Bei Störungen dieses Programms, im Allgemeinen durch genetische Mutationen, kann es zur Entstehung einer AML kommen.

Die Freiburger Forscher um Professor Georg Häcker haben ein Experimentalsystem entwickelt, das die Beobachtung und Untersuchung reifender Mausgranulozyten aus ihren Vorläufern ermöglicht. Mit Hilfe dieses Systems kann nun genau getestet werden, in welcher Weise bestimmte Gene, die bei menschlichen AML-Formen verändert sind, die Reifung und das Überleben der Zellen bestimmen. Hier sind insbesondere zwei Gene im Fokus (sie heißen C/EBPα und Lef-1). Es ist bekannt, dass Veränderungen dieser Gene an der Leukämieentstehung beteiligt sein können, entweder durch Mutationen im Gen (dann hat das entsprechende Eiweiß, das aus dem Gen hergestellt wird, eine andere Struktur und veränderte Funktionen) oder dadurch, dass zu viel Eiweiß hergestellt wird.

Im derzeit laufenden Projekt werden diese Mechanismen zunächst im Reagenzglas, später auch in einem Mausmodell analysiert: Welche weiteren Mechanismen sind hier beteiligt, dass Reifung verhindert wird und dass die Zellen besser überleben? Mit diesem neuen Modell soll die Grundlage dafür gelegt werden, diese Funktionen genauer zu verstehen, um letztlich auch gezielt in diese Funktionen eingreifen zu können. Dadurch wären neue Behandlungen der AML möglich.

Kontakt (Projektleitung):
Prof. Dr. med. Georg Häcker, Uniklinikum Freiburg
Tel. +49 (0)761 203-6531, E-Mail georg.haecker@uniklinik-freiburg.de.
Die Wilhelm Sander-Stiftung fördert dieses Forschungsprojekt mit rund 190.000 Euro. Stiftungszweck ist die Förderung der medizinischen Forschung, insbesondere von Projekten im Rahmen der Krebsbekämpfung. Seit Gründung der Stiftung wurden insgesamt über 190 Millionen Euro für die Forschungsförderung in Deutschland und der Schweiz bewilligt. Die Stiftung geht aus dem Nachlass des gleichnamigen Unternehmers hervor, der 1973 verstorben ist.

Bernhard Knappe | idw
Weitere Informationen:
http://www.wilhelm-sander-stiftung.de

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