H. pylori: Krebsähnliches Schädigungsmuster

15. Juni 2015
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Nach der Infektion mit Helicobacter pylori ähnelt die Genaktivität in Magenzellen den charakteristischen Veränderungen, die später beim Magenkrebs zu beobachten sind. Das Schädigungsmuster tritt frühzeitig nach der Infektion im Erbgut der Magenzellen auf.

Forschern ist seit vielen Jahren bekannt, dass Helicobacter pylori die Wirts-DNA schädigt. Während Bestrahlung oder Chemikalien zufällig im Genom verteilte DNA-Schäden auslösen, schädigt Helicobacter pylori Wissenschaftlern vom Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie in Berlin zufolge das Erbgut nach einem bestimmten Muster.

Reparaturgene nach Infektion abgeschaltet

Das Team um Prof. Dr. Thomas F. Meyer hat nach auffälligen genetischen Fingerabdrücken gesucht, über die sie einen ursächlichen Zusammenhang zwischen bestimmten Infektionen und Krebs herstellen können. Dabei haben dem Forscherteam die charakteristischen Mutationen und genetischen Variationen in verschiedenen Krebsarten geholfen, die dank den Fortschritten internationaler Sequenzierungsprogramme aufgedeckt wurden. Darüber hinaus kam eine im Labor entwickelte neue Methode zur Züchtung von menschlichem Magengewebe zum Einsatz. Früher waren die Forscher bei der Durchführung solcher Forschungsprojekte auf Krebs-Zelllinien angewiesen. Die mutierten Genome solcher Zellen verdecken jedoch frühzeitige Veränderungen, die sich in noch gesunden Zellen beobachten lassen.

Zunächst entdeckte das Forscherteam, dass im Laufe der Infektion mehrere Gene für die Reparatur beschädigter DNA-Abschnitte ausgeschaltet werden. Dadurch entsteht ein erhöhtes Risiko der DNA-Schädigung und ein bestimmtes Protein mit der Bezeichnung gH2AX lagert sich an die beschädigte DNA an. Um die Schadstellen im menschlichen Genom zu erfassen, wurde dieses Protein isoliert und die daran gebundenen DNA-Abschnitte sequenziert.

Besonders aktive Gene defekt

Beim Vergleich der Schadstellen vor und nach einer Infektion mit Helicobacter pylori in normalen Zellen stellten die Wissenschaftler fest, dass besonders aktive Gene und solche in den randnahen, subtelomerischen Regionen von Chromosomen nach einer Infektion mit größerer Wahrscheinlichkeit beschädigt waren als andere Gene. Und als die Forscher dann untersuchten, wie gut dieses Muster zu Mutationen passt, die in verschiedenen Krebsarten festzustellen sind, war die Übereinstimmung mit Magenkrebs am größten.

Interessanterweise besitzt Prostatakrebs als einzige andere Krebsart ein ähnliches Muster. Die Wissenschaftler hatten bereits vorher einen Zusammenhang zwischen dieser Krebsart und einem anderen Bakterium, dem Propionibacterium acnes, festgestellt. Es erscheint deshalb möglich, dass genetische Fingerabdrücke von Infektionen schon bald eindeutige Hinweise auf die vermutete Rolle bestimmter bakterieller Erreger als Ursache für Krebserkrankungen des Menschen liefern können.

Originalpublikation:

Helicobacter pylori Infection Causes Characteristic DNA Damage Patterns in Human Cells
Max Koeppel et al.; Cell Reports, doi: 10.1016/j.celrep.2015.05.030; 2015

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Forschung, Medizin, Onkologie

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1 Kommentar:

Gast
Gast

toll immer diese Zukunftsvisionen:
“Es erscheint deshalb möglich, dass genetische Fingerabdrücke von Infektionen schon bald eindeutige Hinweise auf die vermutete Rolle bestimmter bakterieller Erreger als Ursache für Krebserkrankungen des Menschen liefern könnten.”

.. oder auch nicht

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