Krankheitsentstehung durch Gene
Den Asthma-Genen auf der Spur
Schon lange gehen die Wissenschaftler davon aus, dass neben Umweltfaktoren auch die Gene bei der Entstehung von Asthma eine Rolle spielen. Bislang waren aber nur etwa ein Dutzend Gene bekannt. Doch es sind weit mehr, wie britische Genetiker nun belegen konnten.
"Die Identifizierung einer Reihe von Asthma-Genen bietet eine ungeahnte Möglichkeit, um die exakten Prozesse zu verstehen, die bei der Entstehung von Asthma und anderen allergischen Erkrankungen eine Rolle spielen", unterstreicht Dr. Marc Rothenberg, Direktor der Abteilung Allergie und Immunologie an der Kinderklinik Cincinnati, USA, die Bedeutung dieser Ergebnisse. Bislang galten in erster Linie Umweltfaktoren als Auslöser von Asthma. Nur wenige Gene waren bekannt, die mit der Krankheitsentstehung in Verbindung gebracht werden konnten.
An der Studie nahmen Wissenschaftler aus den USA, Kanada und Australien teil. Sie führten ihre Untersuchungen im Rahmen des Mensch- bzw. Maus-Genom-Projektes durch. Sie verglichen Lungengewebe von Mäusen, die als Tiermodell für Asthma dienten, und Gewebe gesunder Mäuse. Mit Hilfe von DNA-Chips konnten die Forscher in kurzer Zeit und mit einer großen Probenmenge bestimmen, welche Gene in welchem Gewebe mehr oder weniger stark aktiv sind. Mit diesem Verfahren ließen sich auch Proben von Asthmatikern mit denen von Nicht-Asthmatikern vergleichen. Bei 6,5% der Gene war eine Veränderung festzustellen.
Eine genaue Analyse durch die Forscher der Kinderklinik Cincinnati ergab, dass die Gene einer Reihe von Stoffwechselwegen zugeordnet werden konnten. Dr. Nives Zimmermann hebt vor allem einen Komplex von Genen hervor, der im Stoffwechsel der Aminosäure Arginin involviert ist. Über die Ernährung aufgenommen, wird Arginin im menschlichen Körper z.B. zur Synthese von Wachstumsfaktoren oder Proteinen des Bindegewebes benötigt. Zudem scheint es bei der normalen Immunabwehr eine wichtige Rolle zu spielen. Bei asthmatischen Mäusen war die Produktion eines Arginin-Transporters und von Arginasen (Enzyme, die Arginin spalten) erhöht, was den Abbau dieser Aminosäure förderte. Die Ergebnisse lassen sich auch auf den Menschen übertragen. Somit ist ein wichtiger Prozess verstanden, der bei allergischen Reaktionen von Bedeutung ist.
In den letzten Jahren stieg die Häufigkeit von Asthma-Erkrankungen deutlich. So nahm in den Vereinigten Staaten von Amerika in einem Zeitraum von 1980 bis 1994 bei Kindern unter fünf Jahren die Rate um mehr als 160% zu. Eine Zahl, die deutlich macht, wie wichtig die Aufklärung der Krankheitsmechanismen ist.
Quelle: Nach Informationen von EurekAlert!, Juni 2003.
