Raucher: Verändertes Erbgut
Rauchen ist für ganz viele Erkrankungen verantwortlich, sagen Wissenschaftler. Jetzt haben sie entdeckt, dass Rauchen auch das Erbgut verändert. Und zwar bei einem ganz bestimmten Gen (F2RL3), das unter anderem bei der Blutgerinnung eine Rolle spielt. Die schwächere Markierung des Gens lässt es sich anders entwickeln und könnte so einen ersten Schritt bei der Entstehung von tabakbedingten Herz-Kreislauf-Krankheiten darstellen.
Wissenschaftler vermuten schon lange, dass die zahlreichen Giftstoffe im Tabakrauch die Genmarkierungen verändern könnten und so möglicherweise das Risiko für bestimmte Erkrankungen beeinflussen. Diese Hypothese überprüften Dr. Lutz Breitling und Professor Hermann Brenner vom Deutschen Krebsforschungszentrum an 177 Rauchern, ehemaligen Rauchern und lebenslangen Nichtrauchern, in deren Erbgut sie jeweils 27.500 einzelne Positionen in den Schalterregionen von 14.000 verschiedenen Genen untersuchten. Die Ergebnisse der ersten Untersuchung überprüften die Forscher an weiteren 316 Rauchern und Nichtrauchern.
Der Unterschied: Bei Rauchern ist ein eng umschriebener Abschnitt im Gen F2RL3 deutlich weniger markiert als bei Nichtrauchern. Von F2RL3 ist bekannt, dass es bei der Blutgerinnung eine Rolle spielt, auf die Wände der Blutgefäße wirkt und an Entzündungen beteiligt ist. „Erstaunlicherweise ist F2RL3 noch nie im Zusammenhang mit Rauchen oder tabakbedingten Gesundheitsschäden beschrieben worden“, wundert sich Breitling. „Angesichts der bereits bekannten Funktionen dieses Gens ist es gut möglich, dass die schwächere Methylierung einen ersten Schritt bei der Entstehung tabakbedingter Herz-Kreislauf-Erkrankungen darstellt.“
Zur Erklärung: Unterschiede in der genetischen Ausstattung eines Menschen können durch „Schreib-Varianten“ in der Reihenfolge der Genbausteine entstehen. Zunehmend entdecken Biologen jedoch, dass Gene auch durch unterschiedliche chemische Markierungen in ihrer Aktivität beeinflusst werden. Werden beispielsweise bestimmte Stoffe (Gene werden durch chemische Markierungen mit Methylgruppen reguliert) im Bereich der Schalterregionen der Gene, der so genannten Promotoren, angeheftet, kann das Gen nicht mehr abgelesen werden.
Diese so genannten epigenetischen Veränderungen wurden bislang hauptsächlich an einzelnen Genen untersucht. Inzwischen erlauben moderne Methoden, das gesamte Erbgut des Menschen nach solchen chemischen Markierungen zu durchforsten. Die epigenetische Genregulation hat für die Krebsforscher aber eine weitergehende Bedeutung: Die chemischen Markierungen lassen sich durch Medikamente beeinflussen und gelten daher als aussichtsreicher Angriffspunkt für neue Krebstherapien.
WANC 01.04.2011
Quelle: American Journal of Human Genetics 2011, DOI: 10.1016/j.ajhg.2011.03.003