Epigenetik: Warum eineiige Zwillinge für die Krebsforschung wichtig sind | Quarks

Umweltfaktoren, Stress oder traumatische Erlebnisse können unsere Gene verändern und unterschiedlich aktivieren. In der Forschung spricht man von Epigenetik. Quarks zeigt, was hinter der Epigenetik steckt und warum die Zwillingsforschung hier eine große Rolle spielt.

Eine von neun Frauen erkrankt an Brustkrebs. Bei zehn Prozent von ihnen ist die Ursache eine angeborene Veränderung bestimmter Gene. Aber nicht alle Frauen mit einer solchen Mutation erkranken an Krebs. Dieses Rätsel beschäftigt den Genetiker Manel Esteller seit langem. Esteller und sein Team in Barcelona beginnen, die Krankenakten von eineiigen Zwillingen zu überprüfen. Sie wollen wissen, ob sie unerwartete Unterschiede finden. Und tatsächlich: Erstaunlich oft kommt es bei eineiigen Zwillingen zu völlig unterschiedlichen Krankheitsverläufen. Bei manchen Zwillings-Paaren brach der Krebs im Abstand von mehreren Jahrzehnten aus, bei anderen erkrankte nur ein Zwilling, der andere nicht.

Da die Gene bei Zwillingen identisch sind, sucht Manel Esteller den Grund für diese Unterschiede in der Steuerung der Gene – der sogenannten Epigenetik. Die Forscher erstellen für jeden Zwilling ein Profil, das chemische Veränderungen der DNA sichtbar macht. Sie entdeckten deutliche Unterschiede, sagt Manel Esteller: "Wir stellten fest, dass bei dem Zwilling, bei dem sich der Tumor entwickelt hatte, bestimmte Gene durch chemische Veränderungen der DNA deaktiviert waren." Das heißt: Bei den betroffenen Zwillingen waren Gene stillgelegt, die normalerweise die Bildung von Tumoren verhindern können. Manel Esteller erklärt: "Eine Mutation im Erbgut kann man nicht reparieren, aber das Epigenom schon. Man muss nur die chemischen Markierungen wieder entfernen. Das können epigenetische Medikamente. Sie programmieren die Zellen um, so dass sie wieder wie normale Zellen aussehen."

Fünf epigenetische Medikamente gegen Leukämie und Lymphdrüsenkrebs sind bereits in Europa zugelassen. Weitere Wirkstoffe werden zurzeit in klinischen Studien erprobt – auch gegen Brustkrebs. Epigenetik ist keine Wunderwaffe. Aber sie liefert neue Instrumente für den Kampf gegen den Krebs. Dass sie uns zur Verfügung stehen, verdanken wir nicht zuletzt den Zwillingen.

Autoren: Mike Schaefer, Jakob Kneser

Aus unserer Sendung vom 02.06.2015.

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