Krebs Forscher finden Erbgutfehler in Prostata-Tumoren

Erstmals haben Forscher das komplette Erbgut von Prostatakrebszellen entziffert - von den Ergebnissen waren sie überrascht: Offenbar führen nicht einzelne Mutationen im Genom zur Tumorentstehung. Vielmehr waren größere Abschnitte des Genoms durcheinandergeraten.

Abbildung der Prostata: DNA-Umlagerungen führen zu Kontrollverlust der Zellen
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Abbildung der Prostata: DNA-Umlagerungen führen zu Kontrollverlust der Zellen


Prostatatumoren gehören zu den häufigsten Krebserkrankungen unter Männern: Allein in Deutschland wird nach Angaben des Berliner Robert-Koch-Instituts (RKI) pro Jahr bei über 60.000 Männern ein solches Karzinom diagnostiziert. Knapp 12.000 Patienten sterben jährlich an der Krankheit.

Die Suche nach einer wirksamen Therapie läuft auf vielen Ebenen: Wissenschaftler arbeiten nicht nur an Medikamenten, die Tumorzellen zerstören, sie suchen auch nach genetischen Ursachen für die Entstehung von Karzinomen. Am Ende könnten einfache Gentests stehen, mit denen man Tumoren noch früher diagnostizieren kann.

Um diesem Ziel näher zu kommen, suchen Forscher seit Jahren nach jenen Fehlern im Genom, die für die Tumorbildung verantwortlich sind. Mit Hilfe dieser Daten soll nach und nach eine Art genetischer Atlas sämtlicher Krebsarten entstehen.

Jetzt ist es einem US-Forscherteam erstmals gelungen, das komplette Erbgut von Prostatatumoren bei sieben Patienten zu entziffern. Wie Mark Rubin vom Weill Cornell Medical College in New York und Levi Garraway von der Harvard University in Cambridge im Wissenschaftsmagazin "Nature" berichten, nutzten sie dafür eine moderne Sequenzierungsmethode, die erst seit einiger Zeit erprobt wird.

Alle Männer litten an einem Karzinom im fortgeschritten Entwicklungsstadium. Die Forscher verglichen das Krebsgenom der jeweiligen Probanden mit dem Erbgut ihres gesunden Gewebes, um die genetischen Veränderungen in den Krebszellen identifizieren zu können.

"Eine der großen Überraschungen war, dass das Prostatakrebs-Genom gar nicht so viele Mutationen in den DNA-Bausteinen hat", sagt Rubin. Dafür kämen aber sehr viele größere Umlagerungen und Umbauten ganzer Erbgutabschnitte vor, bei denen zum Beispiel DNA-Stücke an der falschen Stelle ins Genom eingefügt sind.

Diese Genumlagerungen entstehen, wenn ein DNA-Stück aus einer Stelle des Erbguts herausgebrochen und an einem anderen Ort wieder eingebaut wird. Dadurch können sogenannte Fusionsgene entstehen, die andere Gene in ihrer Funktion stören. Einige der Umlagerungen zerstörten beispielsweise sogenannte Tumorsuppressorgene. Diese sorgen in einer gesunden Zelle dafür, dass unkontrolliertes Zellwachstum verhindert und die Entstehung von Krebs unterdrückt wird.

Verhängnisvolle Schaltfehler

Solche Veränderungen können wichtige Steuergene der Zelle funktionsunfähig machen - mit der Folge, dass sich die Zelle unkontrolliert zu teilen beginnt und zu einer Geschwulst entartet.

Die Forscher stellten zudem fest, dass diese Genumlagerungen nicht zufällig im Erbgut der Prostatakrebszellen verstreut waren: In einigen der Karzinome befanden sich die DNA-Umlagerungen vor allem in Bereichen, die genetisch inaktiv waren. In anderen Tumorzellen waren sie dagegen besonders oft in äußerst aktiven Regionen anzutreffen. Die Wissenschaftler vermuten daher, dass den Zellen diese folgeträchtigen Fehler dann unterlaufen, wenn Gene ab- oder angeschaltet werden.

cib/dapd



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