Neue Art des Heilens: Gene gezielt epigenetisch abschalten

Seit sie erkannt haben, wie wichtig die Epigenetik für die Regulation der Gene ist, wünschen sich Forschende ein Werkzeug, mit dessen Hilfe sie gezielt die Epigenetik verändern können. Mit Hilfe der nobelpreisgekrönten Genschere CRISPR/Cas9 sind sie seit 2021 halbwegs am Ziel.

Doch noch eignet sich die Methode kaum zum medizinischen Einsatz – und das schon gar nicht zur Behandlung von Krankheiten des Gehirns. Deshalb ist es eine wichtige Nachricht, dass Gentechnikerïnnen jetzt eine verbesserte Methode zur sogenannten Epigenom-Edierung vorgestellt haben. Diese soll das Nebenwirkungsrisiko senken und die Erfolgsaussichten erhöhen. Und sie scheint tatsächlich zu funktionieren.

Mit der CRISPR-Genschere Alkoholkrankheit heilen?

Modell: Alkoholkonsum in der Adoleszenz verändert die Epigenetik in der Amygdala. Das Chromatin zieht sich zusammen und das ARC-Gen kann nicht mehr gut abgelesen werden. Wird mit der Methode CRISPR/dCas9 das Chromatin gelockert (grün), werden Gene wie Arc aktiver und Sucht und Angst verschwinden. Im umgekehrten Fall (rot) bleiben Sucht und Angst erhalten. (Bildrechte: Bohnsack et al., Sci. Adv. 8, eabn2748 (2022)

John Peyton W. Bohnsack et al.: Targeted epigenomic editing ameliorates adult anxiety and excessive drinking after adolescent alcohol exposure. Science Advances 8, 04..05.2022, eabn2748. Die Genschere CRISPR/Cas9 wird längst nicht mehr nur genutzt, um den genetischen Code gezielt zu verändern. Auch das Epigenom lässt sich damit relativ einfach und zuverlässig editieren. Die Gene selbst bleiben… Mit der CRISPR-Genschere Alkoholkrankheit heilen? weiterlesen

DNA gezielt stumm schalten

James K. Nuñez et al.: Genome-wide programmable transcriptional memory by CRISPR-based epigenome editing. Cell 184, 29.04.2021, S. 2503-2519. Die im Jahr 2020 mit dem Nobelpreis gekrönte, als Genschere bezeichnete neue Technik der gezielten Veränderung des Genoms, CRISPR/Cas9, revolutioniert derzeit auch die Epigenetik. Denn nicht nur die DNA lässt sich damit umschreiben, auch ihre nebengenetischen Anhängsel.… DNA gezielt stumm schalten weiterlesen

Protein für gesunde Entwicklung

Gary Dixon et al.: QSER1 protects DNA methylation valleys from de novo methylation. Science 372, 09.04.2021, eabd0875. Damit Säugetiere sich normal entwickeln, existieren in der DNA ihrer Zellen DNA-Methylierungs-Täler. Das sind Regionen, die weitgehend davor geschützt sind, per Anlagerung von Methylgruppen in den Modus der Nichtaktivierbarkeit versetzt zu werden. Hier gesteuerte Gene sind offenbar so… Protein für gesunde Entwicklung weiterlesen

Epigenetik beeinflusst Corona-Risiko

Alberto Mantovani & Mihai G. Netea: Trained innate immunity, epigenetics, and covid-19. New England Journal of Medicine 383, 10.09.2020, S. 1078-1080. Amr H. Sawalha et al.: Epigenetic dysregulation of ACE2 and interferon-regulated genes might suggest increased COVID-19 susceptibility and severity in lupus patients. Clinical Immunology 215, 06/2020, 108410. Ob man zur Risikogruppe der neuen Infektionskrankheit… Epigenetik beeinflusst Corona-Risiko weiterlesen

Emmanuelle Charpentier & Jennifer A. Doudna

Emmanuelle Charpentier und Jennifer A. Doudna erhalten in diesem Jahr zu je gleichen Teilen den Nobelpreis für Chemie. Ausgezeichnet werden sie laut der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften für „die Entwicklung einer Methode des Genom-Editierens“. Gemeint ist damit die revolutionäre neue Genschere CRISPR/Cas9, die aus der Molekularbiologie schon heute nicht mehr wegzudenken ist. Sie wird… Emmanuelle Charpentier & Jennifer A. Doudna weiterlesen

Geschichte der CRISPR-Genschere

Das Logo des RiffReporetr-Projekts #CRISPRhistory (Bildrechte: Marcus Anhäuser).

www.riffreporter.de/crisprhistory/ Vor einem Jahr erblickten die ersten CRISPR-Babys das Licht der Öffentlichkeit. Es war ein riesiger Skandal, und bis heute ranken sich viele Gerüchte und Falschmeldungen um das, was der Wissenschaftler He Jiankui damals verkündete: Zwei Mädchen sollten genetisch so manipuliert worden sein, dass sie und ihre Keimzellen eine vor dem Aidserreger HIV schützende Genvariante… Geschichte der CRISPR-Genschere weiterlesen

Die Zelle verstehen: LifeTime nimmt wichtige Hürde

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Pressemitteilung, Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin, 15.01.2019. Website von LifeTime. Die Europäische Union wird das internationale Forschungskonsortium LifeTime binnen eines Jahres mit einer Millionen Euro unterstützen. In dieser Zeit soll ein detailliertes, auf zehn Jahre angelegtes Forschungsprogramm erstellt werden, das im Erfolgsfall umfangreiche weitere Fördermittel erhalten wird. Das Ziel von LifeTime ist es, die Prozesse des… Die Zelle verstehen: LifeTime nimmt wichtige Hürde weiterlesen

Mäuse mit zwei Müttern

Zhi-Kun Li et al.: Generation of bimaternal and bipaternal mice from hypomethylated haploid ESCs with imprinting region deletions. Cell Stem Cell 23, 01.11.2018, S. 665-676. Seit den 1980er Jahren scheiterten Biologen immer wieder damit, aus dem Erbgut zweier Ei- oder zweier Samenzellen Nachwuchs zu erzeugen. Seitdem ist eigentlich klar: Säugetiere mit gleichgeschlechtlichen Eltern kann es… Mäuse mit zwei Müttern weiterlesen

Mikro-RNAs im Zentrum neuer Strategie gegen Glioblastome

Subhashree Nayak et al.: Novel internal regulators and candidate miRNAs within miR-379/miR-656 miRNA cluster can alter cellular phenotype of human glioblastoma. Scientific Reports 8, 16.05.2018, Nr. 7673. Zu den gefährlichsten Hirntumoren gehören Glioblastome. Die Hälfte aller Menschen, die mit dieser Diagnose konfrontiert werden, lebt nicht mehr länger als 14 Monate. Wie bei den meisten Krebsarten… Mikro-RNAs im Zentrum neuer Strategie gegen Glioblastome weiterlesen