Wie das Schicksal von Blutstammzellen gesteuert wird
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- In vitro kultivierte blutbildende Zellen der Maus. Foto: MDC/S. Ghani
Blutzellen leben nur eine begrenzte Zeit. Deshalb bildet der Körper Blutzellen immer wieder neu. Ihr Reservoir sind die Blutstammzellen. Ob aus einer Blutstammzelle bei der Zellteilung erneut eine Stammzelle wird oder ob sich verschiedene Blutzellen entwickeln, hängt von einem chemischen Vorgang ab, den Forscher schon lange kennen. Aber erst die Arbeit aus dem Labor von Dr. Frank Rosenbauer vom MDC zeigt, dass er auch das Schicksal von Blutzellen bestimmt. Die Rede ist von der DNA-Methylierung.
Dabei hängen sich Methylgruppen an die DNA. Ihre Verteilung auf der DNA entscheidet, welche Gene abgelesen und welche blockiert werden. Für Forscher ist die DNA-Methylierung von großem Interesse, da sie – anders als genetische Informationen von Umweltfaktoren etwa der Ernährung – beeinflusst werden kann. Sie sprechen hier von epigenetischen Informationen. Enzyme (Methyltransferasen) regulieren diesen Vorgang.
„Fehlt etwa das Enzym Dnmt1, sind die Blutstammzellen defekt und die betroffenen Mäuse sterben“, erklärt Rosenbauer. Bilden die Blutstammzellen etwas Dnmt1, überleben sie, die Stammzellen verlieren aber ihr Potential der Selbsterneuerung und es entstehen nur bestimmte Blutzellen.
Auch Krebsstammzellen erneuern sich kaum, wenn die DNA-Methylierung sehr gering ist. Sie entwickeln sich dann auch schlechter zu Leukämiezellen. Die MDC-Forscher wollen jetzt untersuchen, warum sich Krebsstammzellen durch eine Blockade von Dnmt1 ausschalten lassen.
