Wochenrückblick KW 46
Stammzell-Gen macht Hydra unsterblich
Forscher der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) haben in Zusammenarbeit mit dem Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH) das Gen entdeckt, das für die Unsterblichkeit der Hydra verantwortlich ist.
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Wie sie im Fachjournal PNAS (2012, Online-Vorabpublikation) berichten, handelt es sich um ein Stammzellgen, das dem Tier eine ständige Regeneration ermöglicht. Die Hydra ist ein Süßwasserpolyp, der sich ungeschlechtlich durch Knospung vermehrt. Diese Art der Vermehrung setzt voraus, dass jeder individuelle Polyp Stammzellen enthält, die sich ständig teilen können. Die Folge: Der winzige Süßwasserpolyp zeigt keine Alterungsprozesse und ist potenziell unsterblich. Gingen diese Stammzellen verloren, könnten die Tiere sich nicht mehr vermehren. Beim Menschen verlieren mit zunehmendem Alter mehr und mehr Stammzellen ihre Fähigkeit, neue Zellen zu bilden. Alterndes Gewebe kann sich dadurch kaum noch regenerieren, so dass sich beispielsweise Muskeln abbauen. Gelänge es, die Aktivität der Stammzellen zu verlängern, würden sich auch alte Menschen länger wohl und körperlich fit fühlen. „Auf der Suche nach dem Gen, das für die Unsterblichkeit der Hydra verantwortlich ist, sind wir unerwartet ausgerechnet auf das sogenannte FoxO-Gen gestoßen“, sagt Anna-Marei Böhm, Erstautorin der neuen Studie. Um das Gen zu finden, hatte die Arbeitsgruppe zunächst Stammzellen isoliert und dann alle Stammzellgene untersucht.
Das FoxO-Gen kommt bei allen Tieren und Menschen vor. Allerdings war bislang unklar, warum die menschlichen Stammzellen mit dem Alter weniger und inaktiver werden und ob FoxO hier eine Rolle spielt. Böhm untersuchte FoxO an verschiedenen, genetisch veränderten Polypen: Hydren mit normal aktivem FoxO, mit ausgeschaltetem FoxO und mit verstärktem FoxO. Sie konnte dabei zeigen, dass Tiere ohne FoxO deutlich weniger Stammzellen besitzen und langsamer wachsen. Interessanterweise veränderte sich in Tieren mit inaktivem FoxO-Gen gleichzeitig auch das Immunsystem. „Ähnlich drastische Veränderungen des Immunsystems wie bei den genetisch veränderten Hydren kennen wir auch von Menschen im Alter“, erläutert Philip Rosenstiel, Professor am Institut für Klinische Molekularbiologie des UKSH. So wurde bei Über-Hundertjährigen immer auch ein besonders aktives FoxO-Gen festgestellt. Die Forscher untersuchen jetzt an Hydra, wie das Langlebigkeitsgen im Detail funktioniert und welchen Einfluss die Umwelt auf FoxO hat. 
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Die wichtigsten Nachrichten aus der Biotech-Branche
- Hightech-Gründerfonds unterstützt Pferdemedizin-Firma
- Studienambulanz für Adipositasforschung in Leipzig eröffnet
- Humangenetiker verteidigen Pränataltest auf Trisomie 21
Hightech-Gründerfonds unterstützt Pferdemedizin-Firma
Mit einer Frühphasenfinanzierung unterstützen der Hightech-Gründerfonds (HTGF) und der Innovationsstarter Fonds das Biotechnologie-Unternehmen GeneQuine Biotherapeutics dabei, Gentherapien für Tiere zu entwickeln.
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Das gab GeneQuine Therapeutics am 13. November bekannt. Das Hamburger Unternehmen entwickelt eine gentherapeutische Behandlung von Arthrose. Ungewöhnlich sind die geplanten künftigen Patienten: Zunächst soll die Behandlung für Pferde und Hunde angeboten werden. Den regulatorisch schwierigen Humanarzneimarkt peilt GeneQuine erst langfristig an. Mit dem Kapital von HTGF und Innovationsstarter Fonds soll die Durchführung einer Machbarkeitsstudie für die Behandlung von Pferden mit dem Lead-Produkt GQ-201 finanziert werden.
Der Ansatz des Unternehmens ist es, einen viralen Vektor direkt in die arthritischen Gelenke der Tiere zu injizieren. Der Vektor enthält die Baupläne eines therapeutischen Proteins, die dann von den Zellen des kranken Tiers abgelesen, hergestellt und direkt in die Gelenkflüssigkeit abgegeben werden sollen. „Das Protein hemmt die Entzündung und stoppt die Knorpeldegeneration“, hoffen die Gründer von GeneQuine. Präklinische Studien haben gezeigt, dass die Gelenkzellen das Protein bis zu einem Jahr nach dem Einbringen der fremden DNA produzieren. Auch einen Test in einem Mausmodell habe der Wirkstoff erfolgreich absolviert, versichert Gründer Kilian Guse. Ob die Substanz auch im Pferd wirkt, soll nun eine klinische Erprobung zeigen. 
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Die wichtigsten Nachrichten aus der Biotech-Branche
- Stammzell-Gen macht Hydra unsterblich
- Studienambulanz für Adipositasforschung in Leipzig eröffnet
- Humangenetiker verteidigen Pränataltest auf Trisomie 21
Studienambulanz für Adipositasforschung in Leipzig eröffnet
In Leipzig wurde eine neue Studienambulanz des Integrierten Forschungs- und Behandlungszentrums (IFB) Adipositas Erkrankungen eröffnet. 
Anlässlich der Eröffnung am 15. November unterstrich Helge Braun, Parlamentarischer Staatssekretär im Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), dass „durch die vertiefte patientenorientierte und fächerübergreifende Adipositas-Forschung auch die Versorgung der Patienten weiter verbessert wird." Vom BMBF, das insgesamt acht IFB-Zentren in Deutschland fördert, wird das Leipziger IFB mit rund 24 Millionen Euro über fünf Jahre gefördert. Die Ambulanz dient als Anlaufstelle für Menschen, die sich an wissenschaftlichen Untersuchungen zur Erforschung krankhaften Übergewichts (Adipositas) beteiligen. Sie verfügt über verschiedene, mit modernsten Geräten ausgestattete Untersuchungs-, Interview- und Trainingsräume. So können etwa Studienteilnehmer zu ihrem Gesundheitszustand oder Essverhalten befragt, Blut- und Fettgewebeproben entnommen, der Kalorienverbrauch oder die Köperzusammensetzung gemessen und das Essverhalten durch digitale Untersuchungsmethoden analysiert werden. „Die Studienambulanz bietet unseren Wissenschaftlern die Chance, in unmittelbarer Nachbarschaft zu Kollegen verschiedener Disziplinen konzentriert mit Patienten und Probanden zu forschen“, sagt Michael Stumvoll, wissenschaftlicher Leiter des IFB AdipositasErkrankungen.
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Förderung: Diabetes sehen und verstehen News: Signalweg in Fettzellen offenbart Hebel für Adipositas-Therapie Wochenrückblick: Erbanlagen für Übergewicht entdeckt |
„Dabei ist die gesamte Expertise und Infrastruktur der Medizinischen Fakultät und des Universitätsklinikums um die Ecke. Patienten können im Rahmen von Studien durchaus frühzeitig von erfolgversprechenden Therapien profitieren.“ Beispielsweise könnten junge Menschen, die an einer Essanfalls-Störung (Binge-Eating) leiden, ein spezielles Coaching in der Studienambulanz wahrnehmen, um ihr Essverhalten wieder in den Griff zu bekommen. Das IFB ist seit 2010 eine gemeinsame Einrichtung des Universitätsklinikums und der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig. Am IFB gibt es derzeit über 40 interdisziplinäre Forschungsprojekte zu Adipositas-Genen, Fettgewebs-, hormonellen und neuronalen Einflüssen auf die Entwicklung einer Adipositas bis hin zum Zusammenhang von Schlaf, Depressionen und psychischen Störungen im Essverhalten. Über die Hälfte der Deutschen ist übergewichtig, fast ein Viertel davon adipös. Vor allem die Folgeerkrankungen wie Diabetes, Arteriosklerose, Fettleber und Bluthochdruck belasten die Betroffenen und das Gesundheitssystem.
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- Humangenetiker verteidigen Pränataltest auf Trisomie 21
Humangenetiker verteidigen Pränataltest auf Trisomie 21
In einer Stellungnahme hat die Deutsche Gesellschaft für Humangenetik (GfH) die Einführung eines nichtinvasiven DNA-Tests für ungeborene Kinder verteidigt.
Als „risikolose, in der frühen Schwangerschaft einsetzbare Untersuchungsmethode“ sei der von der Konstanzer Firma Lifecodexx entwickelte Bluttest auf Trisomie 21 „prinzipiell positiv zu bewerten“, heißt es in dem Papier vom 15. November. Ein „pauschales Verbot“ von Gentests kann der GfH zufolge „keine tragfähige Antwort auf die ethische Problematik in der Anwendung dieser Technologie für die Zukunft sein“. Gleichwohl müssten die neuen Diagnostikmöglichkeiten als gesamtgesellschaftliche Herausforderung begriffen und in einer breit angelegten interdisziplinären Diskussion bewertet werden. Neben einer fundierten wissenschaftlichen Evaluation sei es dabei wichtig, die potenziellen Nutzer in die Bewertung mit einzubeziehen.
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Dossier: PID: Debatte um Erbgutcheck bei Embryonen |
Der vor drei Monaten eingeführte Bluttest kann anhand einer Blutprobe der werdenden Mutter mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit eine Trisomie 21 (Down-Syndrom) beim ungeborenen Kind vorhersagen, demnächst sollen auch Trisomien des Chromosoms 13 und 18 nachweisbar sein. Grundlage dafür sind Fragmente fetaler DNA im mütterlichen Blut, die mit Hilfe eines Hochdurchsatzverfahrens sequenziert und ausgewertet werden (mehr...). Bisher ist so allerdings nur eine quantitative Analyse, sprich eine Feststellung von Trisomien möglich; detaillierte Genanalysen schließt der Test aus. Wie Lifecodexx am 19. November mitteilte, haben seit der Markteinführung im August rund 1.000 werdende Mütter den Test in Anspruch genommen. Eine Auswertung der Blutproben zeigte, dass 97 Prozent der getesteten Schwangeren im Hinblick auf das Vorliegen einer fetalen Trisomie 21 entlastet werden konnten. Nur in 1,5 Prozent der Fälle lag eine fetale Trisomie 21 vor. Diese wurden „gemäß den Empfehlungen des Bundesverbands niedergelassener Pränatalmediziner (BVNP), der Gesellschaft für Humangenetik (GfH) sowie der International Society for Prenatal Diagnosis (ISPD) mittels Fruchtwasseruntersuchung weiter abgeklärt und das Ergebnis bestätigt“, heißt es seitens des Unternehmens. Weitere 1,5 Prozent der Fälle blieben ergebnislos. „Die Anzahl der durchgeführten Analysen in diesem Zeitraum zeigt deutlich, dass die Ärzte wachsendes Vertrauen in den Bluttest als Entscheidungshilfe für die betroffene Frau für oder gegen eine invasive Diagnostik setzen“, sagte Lifecodexx-Unternehmensvorstand Michael Lutz. Der 1.200 Euro teure Test wird inzwischen in über 150 pränatal-diagnostischen Einrichtungen im deutschsprachigen Raum angeboten und ist umstritten: Ethiker, die Kirchen und der Behindertenbeauftragte der Bundesregierung, Hubert Hüppe, sehen die Gefahr einer Selektion und hatten ein Verbot gefordert (mehr...). Statistiken zufolge entscheiden sich 90 Prozent der Eltern für eine Abtreibung, wenn bei einer vorgeburtlichen Untersuchung das Down-Syndrom festgestellt wird.
Die Stellungnahme der Gesellschaft für Humangenetik: pdf-download
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