Eine genetische Replikationsstudie könnte zu neuen Krebstherapien führen

Der Prozess, wie genetisches Material repliziert wird, ist ein wenig verstanden, aber neue Forschung von einem Team an der Florida State University könnte zu einer neuen Ebene des Verständnisses in diesem Bereich führen, mit Implikationen für die Behandlung von Patienten mit Krankheiten, wobei der Prozess der genetische Replikation ist dysfunktional.
Ein vollständiges Verständnis des genetischen Replikationsprozesses würde es Wissenschaftlern ermöglichen, genau herauszufinden, wie Krankheiten wie Krebs entstehen.

Unter der Leitung von Prof. David Gilbert und dem Postdoc-Forscher Ben Pope hat das Team eingehend untersucht, wie DNA und damit verbundenes genetisches Material innerhalb des Zellkerns organisiert und repliziert wird.

Bei bestimmten Krankheiten wie Krebs ist dieser Prozess gestört. Ein besseres Verständnis des Prozesses würde es Ärzten und medizinischen Forschern ermöglichen, mehr über diese Krankheiten zu lernen und wiederum zu neuen Behandlungsmöglichkeiten führen.

Krebs ist eine der häufigsten menschlichen Erbkrankheiten. Die Krankheit beginnt, wenn Zellen mit beschädigter DNA in einem Teil des Körpers wachsen und sich weiter vermehren, wenn normalerweise defekte Zellen absterben.

"Warum existiert dieser Prozess? Warum ist er bei Krankheiten schief? Deshalb ist diese Forschung für uns als Gesellschaft wichtig", erklärt Prof. Gilbert.

Das Papier, veröffentlicht in Natur, ist ein Pendant zu einem größeren Projekt - auch von Gilbert und Pope bearbeitet - namens ENCODE, die Enzyklopädie der DNA-Elemente. Ziel des Projekts ist es, alle funktionellen Elemente des menschlichen Genoms zu identifizieren. Die Finanzierung für das Projekt kommt von den National Institutes of Health (NIH).

Dieses multiuniversitäre Projekt führte zuvor eine umfassende Untersuchung des Mausgenoms durch. Die Übersicht fand eine Reihe von Ähnlichkeiten und Unterschieden zwischen dem Mausgenom und dem menschlichen Genom.

Es gibt noch Teile des menschlichen Genoms, die noch nicht vollständig erforscht sind; "blinde Flecken", die einige Gen-Lese-Technologie nicht vollständig registrieren kann. Die Enthüllung der Prozesse und Gene in diesen Wissenslücken ist der Schlüssel für die Entwicklung zukünftiger Krankheitsbehandlungen.

"Grundsätzlicher erster Schritt" wurde gemacht

In ihrer neuen Arbeit führten Gilbert, Pope und ihr Team eine gründliche Untersuchung des genetischen Replikationsprozesses durch. Ihr Ziel war es, die Einheiten zu identifizieren, mit denen das genetische Material repliziert wurde.

Frühere Untersuchungen hatten gezeigt, dass die Replikation in regelmäßigen Abständen stattfand, aber das Team war immer noch im Dunkeln, wo die Grenzen für die Replikation waren. "Der grundlegende erste Schritt zum Verständnis eines neuen Phänomens in der Natur besteht darin, die Einheiten der Regulierung zu identifizieren", sagt Prof. Gilbert, "und das haben wir endlich."

Nachdem sie nun einen der wichtigsten Aspekte der genetischen Replikation verstanden haben, wollen die Forscher ihre Forschung fortsetzen und herausfinden, warum der Prozess so funktioniert und welche Faktoren zu seiner Störung führen können.

"Der Prozess ist bei vielen Arten gut erhalten, was darauf hindeutet, dass er kritisch ist, aber wir wissen wirklich nicht warum", sagt Pope. "Mehr Forschung wird uns helfen zu verstehen, warum dieser Prozess bei Krebs und anderen Krankheiten gestört ist."

Experten zufolge könnte die Ausweitung der Ergebnisse der Studie möglicherweise speziell zu neuen Behandlungsmöglichkeiten für Krebs und andere Erkrankungen führen, die mit Stammzell-basierten Therapien behandelt werden.

Forschungsdurchbrüche auf diesem Forschungsgebiet können zu großen Fortschritten führen. Es ist zu hoffen, dass diese neueste Entwicklung in der Erforschung des menschlichen Genoms tatsächlich zu medizinischen Fortschritten führen kann, insbesondere im Kampf gegen Krebs.

Vor kurzem, Medizinische Nachrichten heute berichteten über eine weitere Studie, veröffentlicht in Wissenschaft, in der die Wissenschaftler einen wichtigen Schritt in der Frage fanden, wie Zellen ihre Chromosomen während der Teilung kopieren, was auch für die Krebsforschung nützlich sein könnte.

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