Gehirn – Newsletter Epigenetik

Die Vermessung des Gehirns

Das Ziel der systematischen Erforschung von DNA-Methylierungsmustern auf Einzelzell-Ebene: Wie „BarCodes“ sollen zukünftige „scMCodes“ helfen, Zellen rasch zu identifizieren und einem Zelltyp zuzuordnen. Das Bild zeigt einen anatomischen Gehirnquerschnitt, eine Abstraktion des Gehirns mit Regionen, die als farbige Kreise (blau, rot, grün und gelb) dargestellt sind, und einen Barcode zur Darstellung der von den Wissenschaftlern verwendeten Technik. (Bildrechte: Salk Institute)

Wei Tian et al.: Single-cell DNA methylation and 3D genome architecture in the human brain. Science 382, 13.10.2023, doi: 10.1126/science.adf5357. Yang Eric Li et al.: A comparative atlas of single-cell chromatin accessibility in the human brain. Science 382, 13.10.2023, doi: 10.1126/science.adf7044. Alyssa Weninger & Paola Arlotta: A family portrait of human brain cells. Science 282,… Die Vermessung des Gehirns weiterlesen

Stefan Pfister

Professor Dr. Stefan Pfister (Bildrechte: KITZ / M. Stark)

Pressemitteilung der DFG Pressemitteilung des DKFZ Stefan Pfister, Direktor „Präklinische Kinderonkologie“am Hopp-Kindertumorzentrum (KiTZ) und Leiter der Abteilung Pädiatrische Neuroonkologie am Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg, erhält am 15. März 2023 einen von zehn Gottfried Wilhelm Leibniz-Preisen der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) für das Jahr 2023. Die mit jeweils 2,5 Millionen Euro dotierte Auszeichnung gilt als wichtigster… Stefan Pfister weiterlesen

Wie das „männliche“ Gehirn entsteht

Die Gehirne von Männern und Frauen unterscheiden sich. Das ist ein biologischer Effekt, aber er bezieht sich natürlich nur auf die durchschnittliche Frau und den Durchschnitts-Mann. (Bildrechte: depositphotos/chachar)

Bruno Gegenhuber et al.: Gene regulation by gonadal hormone receptors underlies brain sex differences. Nature 606, 04.05.2022, S. 153-159. Männliche Säuger inklusive Menschen entwickeln ihre geschlechtstypischen Eigenschaften als Folge dreier verschiedener Schübe des Geschlechtshormons Testosteron. Während der Embryonalphase steigt es ein erstes Mal an, sinkt dann ab, um direkt nach der Geburt eine zweite steile… Wie das „männliche“ Gehirn entsteht weiterlesen

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

Künstliche Substanz legt Tumorgen-Netzwerk epigenetisch still

Valerio Benedetti et al.: A SoX-2-engineered epigenetic silencer factor represses the glioblastoma genetic program and restrains tumor development. Science Advances 8, 03.08.2022, eabn3986. Krebszellen sind oft deshalb so aggressiv, weil von ihrer DNA so genannte Transkriptionsfaktoren abgelesen werden, die eigentlich nur bei Zellen aktiv sind, die sich noch entwickeln. Diese Faktoren schalten ein ganzes Netzwerk… Künstliche Substanz legt Tumorgen-Netzwerk epigenetisch still weiterlesen

Alzheimer und Demenz systemisch verstehen

Rebecca G. Smith et al.: A meta-analysis of epigenome-wide association studies in Alzheimer’s disease highlights noveldifferentially methylated loci across cortex. Nature Communications 12, 10.06.2021, 3517. Samuel Morabito et al.: Single-nucleus chromatin accessibility and transcriptomic characterization of Alzheimer’sdisease. Nature Genetics 53, 08/2021, S. 1143-1155. Md Rezaul Islam et al.: A microRNA signature that correlates with cognition… Alzheimer und Demenz systemisch verstehen weiterlesen

Flüssige Biopsie wird immer besser

Pier Vitale Nuzzo et al.: Detection of renal cell carcinoma using plasma and urine cell-free DNA methylomes. Nature Medicine 26, 22.06.2020, S. 1041-1043. Farshad Nassiri et al.: Detection and discrimination of intracranial tumors using plasma cell-free DNA methylomes. Nature Medicine 26, 22.06.2020, S. 1044-1047. Im Newsletter Epigenetik 30 (11/2018) berichtete ich über eine neue Art,… Flüssige Biopsie wird immer besser weiterlesen

Jungbrunnen der Ameisen

Zwei kämpfende Springamiesen (Bildrechte: Lihong Sheng)

Lihong Sheng et al.: Social reprogramming in ants induces longevity-associated glia remodeling. Science Advances 6, 19.08.2020, eaba9869. Die Arbeitsgruppe um Roberto Bonasio und Shelley Berger von der University of Pennsylvania, USA, erforscht seit Jahren die faszinierende Epigenetik der Ameisen (siehe auch Newsletter Epigenetik 03/2010: Lang lebe die Königin). Obwohl die Tiere eines Staates genetisch sehr… Jungbrunnen der Ameisen weiterlesen

Mikro-RNA-Netzwerkanalyse von Gehirnzellen und Immunsystem

Das Netzwerk aus 212 beobachteten Mikro-RNAs und den 12.495 durch sie regulierten Genen. Die unterschiedlichen Farben der vier Felder heben Unterschiede bei den geschlechtsabhängigen Veränderungen hervor. (Bildrechte: Sebastian Lobentanzer)

Sebastian Lobentanzer et al.: Integrative transcriptomics reveals sexually dimorphic control of the cholinergic/neurokine interface in schizophrenia and bipolar disorder. Cell Reports 29, S. 764-777, 15.10.2019. Pressemitteilung der Universität Frankfurt, 8.11.2019. Wissenschaftler aus Frankfurt am Main und Jerusalem haben mit einer Technik namens integrative Transkriptomik spannende Daten und schöne Bilder produziert. Es gelang, Unterschiede zwischen weiblichen… Mikro-RNA-Netzwerkanalyse von Gehirnzellen und Immunsystem weiterlesen

Epigenetisches Mittel hilft alten Mäusen beim Lernen

Anderson A. Butler et al.: Long noncoding RNA NEAT1 mediates neuronal histone methylation and age-related memory impairment. Science Signaling 12, eaaw9277, 2019. Mit dem Alter sinkt die menschliche Lernfähigkeit rapide. Was bereits im Kopf ist, bleibt zwar in der Regel gespeichert. Aber es fällt uns zunehmend schwer, neue Informationen im Langzeitgedächtnis abzulegen. Doch vielleicht lässt… Epigenetisches Mittel hilft alten Mäusen beim Lernen weiterlesen