Genschere CRISPR/Cas im Kampf gegen Krebs Forscher aus Dresden untersuchen einzelne Gensequenzen

Die Ursache für Krebs liegt ganz tief in unseren Zellen, in unseren Genen. Sind die verändert, also mutiert, kann das Gewebe wuchern und bösartige Tumore bilden. Unzählige solcher Veränderungen weist eine Krebszelle auf. Doch welche davon sind nun wirklich ursächlich verantwortlich für den Krebs? Und welche sind harmlos?

DNA-Moleküle, die sich teilt
Bei der Zellteilung verdoppelt sich auch die DNA. Bei Krebszellen verändert sich rasend die DNA rasend schnell, manchmal mit jeder Teilung. Bildrechte: Colourbox.de

Die Suche nach der Nadel im Heuhaufen

Welche der vielen Genenmutationen in einer Tumorzelle tatsächlich für das Krebswachstum verantwortlich sind, das untersuchen derzeit Wissenschaftler der TU Dresden. Ein mühsames Unterfangen, das nur gelingen kann, wenn einzelne Gene nach und nach ausgeschaltet werden und dann beobachtet wird, was geschieht. Doch dafür fehlte bislang ein geeignetes Werkzeug. Jetzt kommt dafür die Genschere CRISPR/Cas zum Einsatz.

Was ist CRISPR/Cas?

CRIPSR/Cas –ist eine biochemische Methode, mit der die DNA gezielt geschnitten und verändert werden kann. Sie nutzt einen Abwehrmechanismus, den man vor vier Jahren bei Bakterien entdeckt hat. Damit schützen sich diese gegen Viren, die versuchen, ihr Erbgut in sie einzuspritzen. Mit CRISPR/Cas trennen sie einfach die gefährlichen Teile aus dem fremden Erbgut der Eindringlinge heraus.

Dresdner Forscher können erste Erfolge vorweisen

Genau diesen Mechanismus nutzen Prof. Frank Buchholz von der TU Dresden und sein Team. Sie schneiden Genabschnitte heraus und schauen, was passiert: So fanden sie Mutationen, die maßgeblich für das Wachstum von Krebszellen verantwortlich sind. Und sie entdeckten auch, welche veränderten Genabschnitte durch CRISPR/ Cas überhaupt erreicht und ausgeschaltet werden können. Von den über 500-tausend bekannten Krebsmutationen sind es über 80%. Das ist ein vielversprechender Anfang, um die genetischen Ursachen von Krebs zu verstehen.

 

Krebszellen unterm Mikroskop
So sehen Krebszellen unterm Mikroskop aus. Sie wachsen ungeordnet, sind oft unreif oder undifferenziert. Bildrechte: MITTELDEUTSCHER RUNDFUNK

Erkenntnisse sollen gezieltere Behandlung ermöglichen

Kein Tumor gleicht dem anderen. Deshalb reagieren Patienten so unterschiedlich auf bestimmte Therapien. Welche Gene auf bestimmte Medikamente ansprechen und welche nicht, auch das will Prof. Buchholz mit der neuen Gen-Schere CRISPR/ Cas herausfinden. Dafür möchte er auch an Krebszellen von Patienten forschen, nicht nur an Zellen, die im Labor gezüchtet wurden.

Prof. Frank Buchholz
Prof. Frank Buchholz ist Molekularbiologe an der Medizinischen Fakultät der Universität Dresden. Bildrechte: MDR/Karsten Möbius

Diese Informationen, die wir dann da gewinnen, können wir an die Mediziner zurückspiegeln, um denen sagen: „Diese Zellen sind besonders sensitiv, wenn man diese oder jene Mutationen inaktiviert.“ Und wir hoffen, dass dann irgendwann eine spezifische Therapieentscheidung für jeden Einzelfall getroffen werden kann.

Einsatz der Genschere am Patienten ist vorerst Zukunftsmusik

Derzeit funktioniert CRISPR/Cas nur im Reagenzglas bei der Grundlagenforschung. Könnte sie eines Tages die Krebsgene direkt im Körper des Patienten entfernen, wäre das eine erfolgversprechende Therapie. Doch dazu sind noch zu viele Fragen offen: Wie bekommt man die programmierte Genschere in jede Krebszelle hinein?. Und warum schneidet CRISPR/ Cas manchmal auch an den falschen Stellen ins Genom?  

Zuletzt aktualisiert: 12. Oktober 2016, 15:59 Uhr