idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
Medienpartner:
WJ2014


Teilen: 
06.03.2013 11:03

Herzerkrankungen auf der Spur: Genetische Defekte erhöhen Cholesterin-Spiegel

Dr. Annette Tuffs Unternehmenskommunikation
Universitätsklinikum Heidelberg

    Heidelberger Wissenschaftler haben mit Hilfe einer neuen Analysemethode 55 Gene identifiziert, die den Cholesterin-Haushalt beeinflussen und mit einem erhöhten Herzinfarktrisiko in Verbindung stehen. Ihre Ergebnisse sind jetzt online im renommierten Fachjournal Public Library of Science (PLoS) Genetics erschienen.

    Wissenschaftler des Universitätsklinikums Heidelberg und des European Molecular Biology Laboratory (EMBL) haben mit Hilfe eines neuen Analyseverfahrens 55 Gene identifiziert, die den Cholesterin-Spiegel beeinflussen. Die Gene liegen in Abschnitten der Erbinformation, die – falls fehlerhaft – mit einem erhöhten Risiko für Herz-Kreislauferkrankungen in Verbindung gebracht werden. Ein hoher Cholesterinspiegel im Blut ist einer der wichtigsten Risikofaktoren für Gefäßverkalkung und Herzinfarkt; über welche Mechanismen er reguliert wird, ist allerdings noch wenig erforscht. Nun sollen weitere Untersuchungen zeigen, welche Rolle die neu entdeckten Gene bei der Cholesterin-Regulation spielen und ob sie sich therapeutisch nutzen lassen. Das innovative mikroskop-basierte Verfahren eignet sich zur Erforschung der molekularen Ursachen jeder Erkrankung, die – wie die gestörte Aufnahme von Cholesterin – mit sichtbaren Veränderungen der Zellfunktion einhergeht. Die Ergebnisse wurden jetzt online im Fachjournal Public Library of Science (PLoS) Genetics veröffentlicht.

    Die Studie wurde im Rahmen der Molecular Medicine Partnership Unit (MMPU), einer Kooperationseinheit zwischen dem Universitätsklinikum Heidelberg und dem EMBL durchgeführt.

    Die Ausgangsdaten für die Heidelberger Studie lieferten sogenannte Genomweite Assoziations-Studien (GWAS) zu genetischen Ursachen von Herz-Kreislauferkrankungen: Dazu vergleichen Wissenschaftler das Genom hunderttausender Menschen miteinander und filtern dabei Abschnitte im Erbgut heraus, die z.B. bei Menschen mit erhöhtem Cholesterin-Spiegel, Erkrankungen der Herzkranzgefäße oder Herzinfarkt häufiger verändert sind als bei gesunden Menschen. Bisher wurden mehr als 120 solcher kritischen Bereiche im Erbgut identifiziert.

    Neues mikroskop-basiertes Analyseverfahren gibt Hinweise auf Funktion der Gene

    Ob diese Veränderungen tatsächlich krankheitsrelevant sind, welche Informationen die Abschnitte enthalten oder in welchen Regelkreisen sie eine Rolle spielen, können Genomweite Assoziationsstudien allerdings nur selten klären. Diese Fragen lassen sich nun mit dem neuen Analyseverfahren zum Teil beantworten, das die Arbeitsgruppen um Dr. Heiko Runz, Institut für Humangenetik des Universitätsklinikums Heidelberg, und Dr. Rainer Pepperkok vom EMBL entwickelt haben. Die Wissenschaftler untersuchten insgesamt 133 Gene in 56 der durch die GWAS mit erhöhtem Herzinfakrtrisiko in Verbindung gebrachten Bereiche genauer.

    Dazu blockierte das Team in menschlichen Zellen die Funktion jedes dieser Gene mit Hilfe der sogenannten RNA-Interferenz-Technik: Dabei fangen künstlich hergestellte Moleküle gezielt wichtige Botenstoffe (mRNA) ab, so dass das Zielgen seine Wirkung nicht entfalten kann. Anschließend wurde mittels hochauflösender Mikroskopie und automatisierter Bildverarbeitung erfasst, ob Zellen mit gestörter Genfunktion weniger Fluoreszenz-markiertes Cholesterin aufnahmen oder an unüblicher Stelle ablagerten. Körperzellen nehmen Cholesterin aus dem Blut auf. Ist diese Aufnahme gestört, steigt der Cholesterinspiegel im Blut.

    Erstmals können umfangreiche genetische Daten systematisch gefiltert werden

    „Mit unserem Verfahren haben wir eine große Anzahl neuer Gene identifiziert, die diesen kritischen Vorgang beeinflussen und wahrscheinlich auch eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Herz-Kreislauferkrankungen spielen“, sagt Dr. Heiko Runz, der derzeit am Center for Human Genetic Research (CHGR) in Boston, USA, forscht. „Nun müssen weitere Studien zeigen, wie genau diese Gene wirken, wie häufig sie in Patienten verändert sind und ob sich Defekte in diesen Genen eventuell mit Medikamenten kompensieren lassen.“

    „Mit Hilfe dieses Verfahrens können wir erstmals die umfangreichen Informationen aus genomweiten Assoziationsstudien systematisch aufarbeiten, die Funktion mehrerer Gene parallel und objektiv untersuchen und so die Faktoren herausfiltern, die tatsächlich krankheitsrelevant sind“, so Dr. Rainer Pepperkok.

    Literatur:
    Blattmann Peter, Schuberth Christian, Pepperkok Rainer, Runz Heiko: RNAi-based functional profiling of loci from blood lipid genome-wide association studies identifies genes with cholesterol-regulatory functions. PLoS Genetics, 28 February, 2013 – DOI: 10.1371/journal.pgen.1003338

    Weitere Informationen im Internet:
    http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/Molecular-Medicine-Partnership-Unit.114597.0.html
    http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/AG-Runz
    http://www.embl.de/research/units/cbb/pepperkok/

    Kontakt:
    Dr. Heiko Runz
    Institut für Humangenetik
    Universitätsklinikum Heidelberg
    Tel.: +49-(0)6221 / 56 39128 in Heidelberg oder 001-978-309-3228 in Boston
    E-Mail: heiko.runz(at)med.uni-heidelberg.de

    Dr. Rainer Pepperkok
    Cell Biology Biophysics Program
    Europaeisches Laboratorium fuer Molekularbiologie (EMBL)
    Tel.: +49-(0)6221 / 387-8332
    E-Mail: pepperko(at)embl.de

    Universitätsklinikum und Medizinische Fakultät Heidelberg
    Krankenversorgung, Forschung und Lehre von internationalem Rang
    Das Universitätsklinikum Heidelberg ist eines der bedeutendsten medizinischen Zentren in Deutschland; die Medizinische Fakultät der Universität Heidelberg zählt zu den international renommierten biomedizinischen Forschungseinrichtungen in Europa. Gemeinsames Ziel ist die Entwicklung innovativer Diagnostik und Therapien sowie ihre rasche Umsetzung für den Patienten. Klinikum und Fakultät beschäftigen rund 11.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und engagieren sich in Ausbildung und Qualifizierung. In mehr als 50 klinischen Fachabteilungen mit ca. 2.200 Betten werden jährlich rund 118.000 Patienten voll- bzw. teilstationär und rund 1.000.000 mal Patienten ambulant behandelt. Das Heidelberger Curriculum Medicinale (HeiCuMed) steht an der Spitze der medizinischen Ausbildungsgänge in Deutschland. Derzeit studieren ca. 3.500 angehende Ärztinnen und Ärzte in Heidelberg.

    http://www.klinikum.uni-heidelberg.de

    Bei Rückfragen von Journalisten:
    Dr. Annette Tuffs
    Leiterin Unternehmenskommunikation / Pressestelle
    des Universitätsklinikums Heidelberg und der
    Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg
    Im Neuenheimer Feld 672
    69120 Heidelberg
    Tel.: 06221 56-4536
    Fax: 06221 56-4544
    E-Mail: annette.tuffs@med.uni-heidelberg.de

    Julia Bird
    Referentin Unternehmenskommunikation / Pressestelle
    des Universitätsklinikums Heidelberg und der
    Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg
    Im Neuenheimer Feld 672
    69120 Heidelberg
    Tel.: 06221 56-7071
    Fax: 06221 56-4544
    E-Mail: julia.bird@med.uni-heidelberg.de

    Diese Pressemitteilung ist auch online verfügbar unter
    http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/presse

    Besuchen Sie das Universitätsklinikum Heidelberg auch bei:
    Facebook: http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/facebook
    Twitter: http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/twitter
    Youtube: http://www.klinikum.uni-heidelberg.de/youtube

    32 / 2013
    TB


    Merkmale dieser Pressemitteilung:
    Journalisten
    Biologie, Medizin
    überregional
    Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
    Deutsch


    Hilfe

    Die Suche / Erweiterte Suche im idw-Archiv
    Verknüpfungen

    Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.

    Klammern

    Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).

    Wortgruppen

    Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.

    Auswahlkriterien

    Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).

    Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).