Gesundheit

DNA-Chips sollen auch Diabetes oder Rheuma erforschen

Gene für Autoimmunerkrankungen
DNA-Chips sollen auch Diabetes oder Rheuma erforschen
 

Wissenschaftler der Gesellschaft für Biotechnologische Forschung (GBF) haben Gene identifiziert, die bei einer Fehlfunktion Autoimmun-Krankheiten oder Allergien mit verursachen.

Die Ergebnisse können Hinweise auf neue Therapien gegen jene Krankheiten liefern, bei denen das Immunsystem den eigenen Körper angreift. "Wenn wir diese Zusammenhänge kennen, lassen sich damit langfristig neue Medikamente für Erkrankungen wie Typ-1-Diabetes, Multiple Sklerose, Rheumatoide Arthritis oder Asthma entwickeln. Wir erhalten Hinweise, an welcher Stelle ein potenzieller Wirkstoff ansetzen muss, um diese Erkrankungen zu bekämpfen", so Jan Buer, Leiter der Nachwuchsforschergruppe "Mucosale Immunität".

Möglich wurde die Identifikation der Gene durch die DNA-Chip-Technologie. Mit diesem modernen Verfahren lässt sich die Aktivität von bis zu 12.000 Genen gleichzeitig bestimmen. Dabei arbeiteten die Wissenschaftler mit Extrakten aus T-Zellen. Sie enthalten RNA-Moleküle, die als Botenstoffe die Umsetzung der Erbinformation in Proteine vermitteln und daher ein Abbild der Genaktivität sind. Nach entsprechender Aufbereitung werden die Extrakte auf den DNA-Chip gegeben, der die Größe einer Briefmarke hat.

Auf seiner Oberfläche befinden sich mehr als 500.000 kurze, künstlich hergestellte DNA-Bruchstücke aus der Erbsubstanz. Die Bruchstücke verhalten sich zu den RNA-Molekülen wie das Schloss zum Schlüssel. Jeweils ein bestimmtes RNA-Molekül verbindet sich mit einem bestimmten DNA-Bruchstück auf dem Chip. Optische Verfahren machen im Anschluss sichtbar, welche Gene aktiv sind. Durch den Vergleich von gesunden mit fehlgesteuerten T-Zellen lassen sich dann die Gene identifizieren, die für den Krankheitsverlauf wichtig sind.

Infiziert sich ein Mensch mit Viren oder Bakterien, verteidigt ihn sein Immunsystem. Dabei kommen die T-Zellen zum Einsatz. In ihnen muss eine Vielzahl von Genen zur richtigen Zeit ein- und wieder ausgeschaltet werden, damit die Abwehr erfolgreich ist. Ist das Zusammenspiel dieser Gene gestört, wenden sich die T-Zellen unter Umständen nicht nur gegen die Erreger, sondern auch gegen körpereigenes Gewebe. Es kommt zu einer Autoimmun-Krankheit.

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