{"id":2124,"date":"2011-09-07T00:00:00","date_gmt":"2011-09-07T07:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/vermont.salk.edu\/news-release\/salk-findings-may-give-clinicians-a-way-to-detect-cancer-earlier\/"},"modified":"2011-09-07T00:00:00","modified_gmt":"2011-09-07T07:00:00","slug":"salk-findings-may-give-clinicians-a-way-to-detect-cancer-earlier","status":"publish","type":"disclosure","link":"https:\/\/www.salk.edu\/de\/news-release\/salk-findings-may-give-clinicians-a-way-to-detect-cancer-earlier\/","title":{"rendered":"Salk-Ergebnisse k\u00f6nnten \u00c4rzten eine M\u00f6glichkeit geben, Krebs fr\u00fcher zu erkennen"},"content":{"rendered":"

LA JOLLA, CA\u2014Mehr als 230.000 Frauen in den Vereinigten Staaten werden in diesem Jahr mit Brustkrebs diagnostiziert, von denen fast 10% Mutationen in den Genen BRCA1 oder 2 aufweisen werden. Es ist bekannt, dass das BRCA1-Gen und sein Protein eine wichtige Rolle bei der Verhinderung der Entstehung von Brust- und Eierstockkrebs spielen, aber wie genau sie dies tun, war lange Zeit ein umstrittenes, ja sogar kontroverses Thema. Nun wurde in der Ausgabe vom 8. September des Natur<\/em>, Forscher des Salk Institute haben m\u00f6glicherweise eine Antwort gefunden \u2013 und diese deutet darauf hin, dass die bisherigen unterschiedlichen vorherrschenden Theorien allesamt ein wenig richtig lagen.\n<\/p>\n

\nWenn BRCA1 fehlt, werden Gene, die normalerweise stummgeschaltet sind, jetzt aktiviert, \u201cund sie k\u00f6nnen viele der Dinge tun, die Wissenschaftler mutiertem BRCA1 zuschreiben, was das Krebsrisiko erh\u00f6ht\u201d, sagt Salk-Forschungsmitarbeiter Gerald Pao, Ph.D., einer der Hauptautoren der Studie. \u201cZellen k\u00f6nnen ihre DNA nicht effizient reparieren, und es gibt Probleme mit der Genexpression und Transkription, fehlerhafter Zellteilung und chromsomalen Instabilit\u00e4t, unter anderem.\u201d\n<\/p>\n

\"Genome<\/p>\n

Defekte BRCA1 verursachen eine abweichende Expression von nicht-kodierender Satelliten-RNA, die zu genomischer Instabilit\u00e4t f\u00fchrt und dadurch die Krebsentstehung f\u00f6rdert. Das Bild zeigt, dass eine \u00dcberproduktion von Satelliten-RNA zu einer abnormalen Anzahl von Zentrosomen in einer normalen menschlichen Epithelzelle f\u00fchrt.\n<\/p>\n

\nZentrosomen sind in Rot, Tubulin in Gr\u00fcn und Chromosomen in Blau abgebildet. Das \u201cgespiegelte\u201d Bild im Sputnik-Satelliten ist ein konfokales Mikroskopiebild.\n<\/p>\n

\nZentrum: eine mathematische Rekonstruktion des konfokalen Bildes zur Aufl\u00f6sung der Tubulinfasern und der einzelnen Chromosomen.\n<\/p>\n

\nBild: Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Quan Zhu (konfokales Bild); Jamie Simon (Zusammenstellung), Salk Institute for Biological Studies; Dr. James Fitzpatrick (rekonstruiertes Bild) Waitt Advanced Biophotonics Center.<\/p>\n<\/div>\n

\nDie Wissenschaftler entdeckten, dass BRCA1 die regulatorische Kontrolle \u00fcber eine gro\u00dfe Anzahl von Genen aus\u00fcbt, indem es diese DNA dicht zu einer Struktur namens Heterochromatin im Zellkern geb\u00fcndelt h\u00e4lt, sodass sie unzug\u00e4nglich und transkriptionell v\u00f6llig still ist. Innerhalb dieser Struktur befinden sich sogenannte Satelliten-DNA-Wiederholungen, ein Teil des Genoms, der lange Zeit weitgehend ignoriert und sogar als \u201cM\u00fcll\u201d betrachtet wurde.\u201d\n<\/p>\n

\n\u201cAus unseren Erkenntnissen leiten wir ab, dass die Rolle von BRCA1 bei der Aufrechterhaltung der globalen Heterochromatin-Integrit\u00e4t viele seiner tumorunterdr\u00fcckenden Funktionen erkl\u00e4rt, und wenn dieses entscheidende Protein fehlt, kann Krebs entstehen\u201d, sagt Pao.\n<\/p>\n

\n\u201cVor einigen Jahren hatte unser Labor gezeigt, dass das BRCA1-Protein eine enzymatische Aktivit\u00e4t besitzt, die H2A, ein allgemeines DNA-verpackendes Protein, modifizieren kann. Diese Aktivit\u00e4t ist ein Hotspot f\u00fcr Mutationen bei menschlichen Brustkrebspatientinnen\u201d, sagt Inder Verma<\/a>, \u201cIn Abwesenheit eines funktionellen BRCA1-Proteins wird H2A nicht modifiziert und kann daher nicht an die heterochromatische DNA binden, und die Transkription von RNAs aus den Satelliten-DNAs setzt ein.\n<\/p>\n

\n\u201cUnsere Ergebnisse k\u00f6nnten \u00c4rzten eine M\u00f6glichkeit geben, Krebs fr\u00fcher als bisher m\u00f6glich zu erkennen\u201d, sagt er. \u201cEs k\u00f6nnte machbar sein, die Expression von Satelliten-RNA im Blut von Patienten als fr\u00fchen Krebsmarker nachzuweisen.\u201d\n<\/p>\n

\nDie Entdeckung gelang, nachdem die Forscher eine Maus erzeugten, bei der das BRCA1 im Gehirn fehlte, und feststellten, dass ihre Neuronen einen Defekt bei der Verpackung der DNA aufwiesen. Die DNA-F\u00e4den, die jedes Chromosom bilden, m\u00fcssen stark zu Paketen kondensiert werden, um in den Zellkern zu passen. Dazu wickelt sich die DNA um spulenf\u00f6rmige Proteine, sogenannte Histone, und diese Histone werden weiter zu Chromatin verdichtet. \u201cJedes Chromosom ist in Chromatin verpackt, und innerhalb dieses Chromatins gibt es Heterochromatin, das noch weiter kondensiert ist, um sicherzustellen, dass die darin enthaltenen Gene wirklich still sind\u201d, sagt Pao. Die Forscher entdeckten bei ihren Versuchsm\u00e4usen, dass das Heterochromatin defekt und lockerer war, als es h\u00e4tte sein sollen.\n<\/p>\n

\nLaut Quan Zhu, Ph.D., Co-Autorin der Arbeit, befindet sich diese Struktur in der Mitte der \u201cX\u201d-f\u00f6rmigen Gestalt, die entsteht, wenn ein Chromosom kurz vor der Zellteilung repliziert wird. Dieser Bereich, bekannt als Zentromer, enth\u00e4lt eine Region, in der Satelliten-DNA-Abschnitte vielfach wiederholt werden, damit die Zelle das Zentrum des duplizierten Chromosoms erkennen kann. Dieser Bereich wird ben\u00f6tigt, um die Chromosomen auseinanderzuziehen, sagt sie.\n<\/p>\n

\nInteressanterweise stellten die Salk-Forscher fest, dass die De-Repression von Satelliten sowohl bei Brustkrebs in M\u00e4usen als auch in Menschen mit BRCA1-Mangel beobachtet wurde und dass die Wiederherstellung von BRCA1 die Expression der Satellitengene um etwa das 20-fache unterdr\u00fcckte. Die de-reprimierten Satelliten-RNAs verursachten Chromosomensch\u00e4den, indem sie diese unangemessen verschmolzen und brachen, was als genomische Instabilit\u00e4t bezeichnet wird \u2013 ein katastrophales Ereignis f\u00fcr die Zelle w\u00e4hrend der Zellteilung, das zu Krebs f\u00fchren kann.\n<\/p>\n

\n\u201cDie Frage, was BRCA1 tut, war von Kontroversen gepr\u00e4gt, weil es immer wieder \u00fcberall gefunden wurde und kein einheitliches Bild davon gab, was es tat\u201d, sagt Verma. \u201cWir hoffen, dass diese Studie nun eine neue, koh\u00e4sive Richtung f\u00fcr die BRCA1-Forschung vorgibt, damit wir die grundlegenden Fragen beantworten k\u00f6nnen, wie dieses Gen Krebs f\u00f6rdert und wie wir m\u00f6glicherweise eine fr\u00fchere Diagnose verbessern und Krebs, der durch BRCA1 verursacht wird, effektiver behandeln k\u00f6nnen.\u201d\n<\/p>\n

\nZu den Studienmitautoren geh\u00f6ren Alexis Huynh MD, Hoonkyo Suh Ph.D., Nina Tonnu BS und Fred Gage PhD vom Salk Institute sowie Petra Nederlof, M.D., vom Netherlands Cancer Institute.\n<\/p>\n

\nDiese Arbeit wurde teilweise unterst\u00fctzt durch ein NIH-Stipendium R37AI048034 des National Institute of Allergy and Infectious Diseases, die Leducq Foundation, die Merieux Foundation, Ipsen\/Biomeasure, Sanofi Aventis und die H.N. and Frances C. Berger Foundation.\n<\/p>\n


\n\u00dcber die National Institutes of Health (NIH):<\/strong>
Die Nationale Medizinische Forschungsagentur umfasst 27 Institute und Zentren und ist Teil des US-Gesundheitsministeriums. Sie ist die wichtigste Bundesbeh\u00f6rde zur Durchf\u00fchrung und Unterst\u00fctzung medizinischer Grundlagenforschung, klinischer Forschung und translationaler Forschung und untersucht Ursachen, Behandlungen und Heilungen f\u00fcr h\u00e4ufige und seltene Krankheiten. Weitere Informationen \u00fcber das NIH und seine Programme finden Sie unter www.nih.gov.\n<\/p>\n


\n\u00dcber das Salk Institute for Biological Studies:<\/strong><\/p>\n

Das Salk Institute for Biological Studies ist eine der weltweit f\u00fchrenden Institutionen f\u00fcr Grundlagenforschung, an der international renommierte Fakult\u00e4tsmitglieder grundlegende Fragen der Biowissenschaften in einem einzigartigen, kollaborativen und kreativen Umfeld untersuchen. Mit dem Fokus auf Entdeckungen und die Ausbildung zuk\u00fcnftiger Forschergenerationen leisten Salk-Wissenschaftler bahnbrechende Beitr\u00e4ge zu unserem Verst\u00e4ndnis von Krebs, Alterung, Alzheimer, Diabetes und Infektionskrankheiten durch die Untersuchung von Neurowissenschaften, Genetik, Zell- und Pflanzenbiologie sowie verwandten Disziplinen.\n<\/p>\n

\nDie Leistungen der Fakult\u00e4t wurden mit zahlreichen Auszeichnungen gew\u00fcrdigt, darunter Nobelpreise und Mitgliedschaften in der National Academy of Sciences. Das 1960 vom Polio-Impfstoff-Pionier Dr. Jonas Salk gegr\u00fcndete Institut ist eine unabh\u00e4ngige gemeinn\u00fctzige Organisation und ein architektonisches Wahrzeichen.<\/p>\n

F\u00fcr weitere Informationen:<\/strong>
\nNatur<\/em>
\nBand 477, Ausgabe 7363 (08. September 2011)
\nAutoren: Quan Zhu, Gerald M. Pao1, Alexis M. Huynh, Hoonkyo Suh, Nina Tonnu, Petra M. Nederlof, Fred H. Gage und Inder M. Verma
\nBRCA1-Tumorsuppression erfolgt \u00fcber heterochromatinvermittelte Stilllegung<\/a><\/p>","protected":false},"featured_media":0,"template":"","faculty":[115],"disease-research":[],"class_list":["post-2124","disclosure","type-disclosure","status-publish","hentry","faculty-inder-verma"],"acf":[],"yoast_head":"\nSalk findings may give clinicians a way to detect cancer earlier - Salk Institute for Biological Studies<\/title>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/www.salk.edu\/de\/news-release\/salk-findings-may-give-clinicians-a-way-to-detect-cancer-earlier\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Salk findings may give clinicians a way to detect cancer earlier - Salk Institute for Biological Studies\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"LA JOLLA, CA\u2014More than 230,000 women in United States will be diagnosed with breast cancer this year, of which nearly 10% will have mutations in either BRCA1 or 2 genes. 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