Wenn Mäuse Eizell-Gene nicht stumm schalten können

23. August 2022 | Von | Kategorie: grundlagenforschung

Shogo Matoba et al.: Noncanonical imprinting sustains embryonic development and restrains placental overgrowth. Genes and Development 36, 01.04.2022, S. 483-494.

Beim so genannten genomischen Imprinting schalten Säugetiere oder Blütenpflanzen in ihren Keimzellen einzelne Gene epigenetisch stumm, damit die Nachkommen sie nicht benutzen können (s. Newsletter Epigenetik 30). Der Trick dabei ist, dass männliche Organismen andere Gene auswählen als weibliche. Weil die Nachkommen letztlich jedes Gen einmal vom Vater und einmal von der Mutter erben, ist also sichergestellt, dass sie immer ein aktivierbares Gen erhalten. Funktioniert das Imprinting nicht richtig, erben die Nachkommen allerdings zwei aktivierbare Gene, wo sie nur eines erben sollen oder gar keines. Das kann zu schweren Entwicklungsstörungen führen. Jetzt haben japanische Forscher*innen in Experimenten mit Mäusen eindrucksvoll gezeigt, dass es sich hierbei nicht nur um theoretische Überlegungen handelt.

Zunächst veränderten die Forscher*innen Muttertiere so, dass sie in ihren Eizellen eine bestimmte Art der epigenetischen Markierung (H3K27me3) nicht mehr setzen konnten. Daraufhin war die Plazenta der Muttertiere stark vergrößert, und es kam zu einer erhöhten Zahl an Fehlgeburten. In einem nächsten Schritt schalteten die Epigenetiker*innen in den Eizellen gezielt einige der möglicherweise betroffenen Gene ab und simulierten sozusagen den Effekt, den bei gesunden Tieren das Imprinting übernimmt. So gelang es ihnen, je nachdem welches Gen sie abschalteten, unabhängig voneinander sowohl die Fehlgeburten zu verhindern als auch das erhöhte Plazentawachstum.

Schlagworte: , , , , ,