Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Genetische Lesezeichen programmieren Krebszellen

20.07.2012
Göttinger Krebsforscher definieren Wirkmechanismus zur Kontrolle der Zelldifferenzierung. Veröffentlichung in Juni 2012-Ausgabe "Molecular Cell".

Krebs entsteht durch Veränderungen am Erbgut der Zelle, der Desoxyribonukleinsäure (DNA). Diese Erkenntnis gilt schon lange als gesichert.


Immun-Fluoreszenzfärbung, um die Differenzierung einer Stammzelle festzustellen. Fett-Tropfen (rot) sind charakteristisch für Fettzellen, die aus den Stammzellen entstanden sind. Die noch undifferenzierten Zellen sind durch grüne Fluoreszenz in den Zellkernen zu erkennen.
Foto: O. Karpiuk

Göttinger Krebsforscher um Prof. Dr. Steven A. Johnsen aus der Abteilung Molekulare Onkologie (Direktor: Prof. Dr. Matthias Dobbelstein) der Universitätsmedizin Göttingen haben in einer Studie einen Grund dafür gefunden, warum die DNA nicht alleine für das Verhalten der Zelle ausschlaggebend ist. Auch Veränderungen an DNA-gebundenen Eiweißmolekülen entscheiden darüber, ob Krebs entsteht. Diese Veränderungen dienen als "Lesezeichen" in der Zelle. Sie legen fest, welche DNA-Abschnitte abgelesen werden, um die Bestandteile einer Zelle zusammenzubauen.

Die neu gewonnen Erkenntnisse könnten dabei helfen, die Therapie von Krebs und Osteoporose langfristig zu verbessern. Die Ergebnisse der Studie sind in der Juni-Ausgabe der Fachzeitschrift "Molecular Cell" veröffentlicht. Erstautorin ist Oleksandra Karpiuk, Doktorandin des renommierten Master/PhD-Programms Molecular Biology und Stipendiatin des Dorothea Schlözer-Programms der Georg-August-Universität Göttingen.

Originalveröffentlichung: Oleksandra Karpiuk, Zeynab Najafova, Frank Kramer, Magali Hennion, Christina Galonska, Annekatrin König, Nicolas Snaidero, Tanja Vogel, Andrei Shchebet, Yvonne Begus-Nahrmann, Moustapha Kassem, Mikael Simons, Halyna Shcherbata, Tim Beissbarth and Steven A. Johnsen (2012): The Histone H2B Monoubiquitination Regulatory Pathway is Required for Differentiation of Multipotent Stem Cells. Molecular Cell, Mol Cell. 2012;46 705-713, DOI 10.1016/j.molcel.2012.05.022

UMBAUPROZESSE DER ZELLE ENTDECKT
Stammzellen sind besondere Zellen im Körper, die sich zu verschiedenen Geweben entwickeln können. In welche Art von Gewebe sich die Zelle umwandelt, wird zum einen durch die Gene gesteuert und zum anderen durch bestimmte Eiweiße. Schon frühere Studien der Arbeitsgruppe zeigten, dass ein bestimmtes genetisches Lesezeichen, eine chemische Veränderung des Proteins Histon 2B, bei fortschreitender Krebserkrankung in den Tumorzellen entfernt wird (Prenzel, et al., Cancer Research 2011, 71:5739-5753). Jetzt fanden die Forscher heraus, dass dieselbe Veränderung eine Rolle in der Weiterentwicklung von Stammzellen spielt. Wie ein Lesezeichen führt es dazu, dass sich eine zunächst "unbeschriebene" Zelle, eine Stammzelle, zu einer Knochen- oder Fettzelle entwickelt. Das bedeutet: Die gleichen Veränderungen am Chromatin, die aus Stammzellen differenzierte Zellen entstehen lassen, werden während der Entstehung bösartiger Tumoren verhindert. Die Tumorzellen nehmen die Eigenschaften einer Stammzelle an und werden dadurch bösartig. Das Lesezeichen erscheint während der Entwicklung von Stammzellen, geht aber in Tumorzellen wieder verloren. Diese Vorgänge sind wesentlich für Erkrankungen wie Krebs oder Osteoporose.
INTERNATIONALE ZUSAMMENARBEIT
Prof. Dr. Steven A. Johnsen, Leiter der Studie, hat im Göttinger Zentrum für Molekulare Biowissenschaften (GZMB) ein internationales Team zusammengestellt, um die Zusammenhänge der Zelldiffenzierung zu erforschen. An der Studie beteiligt waren Forscher der Universitätsmedizin Göttingen, der Göttinger Max-Planck-Institute und der süddänischen Universität in Odense. "Dieser Erfolg zeigt, wie die Göttinger Instrumente zur Forschungsförderung positiv zusammenwirken", sagt Prof. Dr. Matthias Dobbelstein, Direktor der Abteilung Molekulare Onkologie der Universitätsmedizin Göttingen.
"Diese einzigartige chemische Veränderung von Histon 2B könnte eine allgemeine Eigenschaft differenzierter Zellen sein", sagt Prof. Dr. Steven Johnsen. "Tumorzellen müssen offenbar diese Lesezeichen erst loswerden, um wirklich gefährlich zu werden. In Göttingen haben wir die Basis für unsere künftige Forschung geschaffen", betont Johnsen. "Sowohl in Hamburg als auch in Göttingen werden die Ergebnisse vertieft. Ich freue mich auch in Zukunft auf die Zusammenarbeit mit den Göttinger und Hamburger Kollegen." Professor Johnsen hat zum 1. Mai 2012 eine Professur am Institut für Tumorbiologie des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf angetreten.

WEITERE INFORMATIONEN:
Universitätsmedizin Göttingen - Georg-August-Universität
Abteilung Molekulare Onkologie
Direktor: Prof. Dr. Matthias Dobbelstein, Telefon 0551 / 39-13860, mdobbel@gwdg.de

Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Institut für Tumorbiologie
Prof. Dr. Steven A. Johnsen, Telefon 040 / 7410 57495, s.johnsen@uke.de

Stefan Weller | Uni Göttingen
Weitere Informationen:
http://www.gwdg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neuer Therapieansatz fördert die Reparatur von Blutgefässen nach einem Hirnschlag
25.06.2019 | Universität Zürich

nachricht In der thermischen Molekül-Falle Neue Ansätze zur Erforschung der molekularen Ursachen der Amyloid-Bildung
25.06.2019 | Universität Leipzig

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: Einzelne Atome im Visier

Mit der NMR-Spektroskopie ist es in den letzten Jahrzehnten möglich geworden, die räumliche Struktur von chemischen und biochemischen Moleküle zu erfassen. ETH-Forschende haben nun einen Weg gefunden, wie man dieses Messprinzip auf einzelne Atome anwenden kann.

Die Kernspinresonanz-Spektroskopie – kurz NMR-Spektroskopie – ist eine der wichtigsten physikalisch-chemischen Untersuchungsmethoden. Damit lässt sich...

Im Focus: Partielle Mondfinsternis am 16./17. Juli 2019

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde (VdS) und des Hauses der Astronomie in Heidelberg - Wie im letzten Jahr findet auch 2019 eine in den späten Abendstunden in einer lauen Sommernacht gut zu beobachtende Mondfinsternis statt, und zwar in der Nacht vom 16. auf den 17. Juli. Die Finsternis ist zwar nur partiell - der Mond tritt also nicht vollständig in den Erdschatten ein - es ist aber für die nächsten Jahre die einzige gut sichtbare Mondfinsternis im deutschen Sprachraum.

Am Dienstagabend, den 16. Juli, wird ein kosmisches Schauspiel zu sehen sein: Der Vollmond taucht zu einem großen Teil in den Schatten der Erde ein, es findet...

Im Focus: Fraunhofer IDMT zeigt akustische Qualitätskontrolle auf der Fachmesse für Messtechnik »Sensor + Test 2019«

Das Ilmenauer Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT präsentiert vom 25. bis 27. Juni 2019 am Gemeinschaftsstand der Fraunhofer-Gesellschaft (Stand 5-248) seine neue Lösung zur berührungslosen, akustischen Qualitätskontrolle von Werkstücken und Bauteilen. Da die Prüfung zerstörungsfrei funktioniert, kann teurer Prüfschrott vermieden werden. Das Prüfverfahren wird derzeit gemeinsam mit verschiedenen Industriepartnern im praktischen Einsatz erfolgreich getestet und hat das Technology Readiness Level (TRL) 6 erreicht.

Maschinenausfälle, Fertigungsfehler und teuren Prüfschrott reduzieren

Im Focus: Fraunhofer IDMT demonstrates its method for acoustic quality inspection at »Sensor+Test 2019« in Nürnberg

From June 25th to 27th 2019, the Fraunhofer Institute for Digital Media Technology IDMT in Ilmenau (Germany) will be presenting a new solution for acoustic quality inspection allowing contact-free, non-destructive testing of manufactured parts and components. The method which has reached Technology Readiness Level 6 already, is currently being successfully tested in practical use together with a number of industrial partners.

Reducing machine downtime, manufacturing defects, and excessive scrap

Im Focus: Erfolgreiche Praxiserprobung: Bidirektionale Sensorik optimiert das Laserauftragschweißen

Die Qualität generativ gefertigter Bauteile steht und fällt nicht nur mit dem Fertigungsverfahren, sondern auch mit der Inline-Prozessregelung. Die Prozessregelung sorgt für einen sicheren Beschichtungsprozess, denn Abweichungen von der Soll-Geometrie werden sofort erkannt. Wie gut das mit einer bidirektionalen Sensorik bereits beim Laserauftragschweißen im Zusammenspiel mit einer kommerziellen Optik gelingt, demonstriert das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT auf der LASER World of PHOTONICS 2019 auf dem Messestand A2.431.

Das Fraunhofer ILT entwickelt optische Sensorik seit rund 10 Jahren gezielt für die Fertigungsmesstechnik. Dabei hat sich insbesondere die Sensorik mit der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

17. Internationale Conference on Carbon Dioxide Utilization in Aachen

25.06.2019 | Veranstaltungen

Meeresleuchten, Klimawandel, Küstenmeere Afrikas – Spannende Vielfalt bei „Warnemünder Abenden 2019“

24.06.2019 | Veranstaltungen

Plastik: Mehr Kreislauf gegen die Krise gefordert

21.06.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Einzelne Atome im Visier

25.06.2019 | Physik Astronomie

Clever Chillen mit weniger Kältemittel: Neue Blue e Chiller von 11 bis 25 kW

25.06.2019 | Energie und Elektrotechnik

Neuer Therapieansatz fördert die Reparatur von Blutgefässen nach einem Hirnschlag

25.06.2019 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics