Nr. 6/21. Januar 2000

Cholesterin senkendes Gen schützt vor Herzkrankheit – Wissenschaftler aus Berlin-Buch entdecken Genort auf Chromosom 13

Die Existenz eines Cholesterin senkenden Gens auf Chromosom 13 des menschlichen Erbguts haben jetzt Gen- und Herz-Kreislauf-Forscher der Franz-Volhard-Klinik (Charité der Humboldt-Universität zu Berlin, Campus Berlin-Buch) und des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch sowie des Hadassah University Hopsitals in Jerusalem (Israel) nachgewiesen. Wie die Genetiker Dr. Hans Knoblauch (Berlin) und Prof. Eran Leitersdorf (Jerusalem) in der neuesten Ausgabe der amerikanischen Fachzeitschrift American Journal of Human Genetics (Vol. 66, S.157-166, Januar 20001)1 berichten, entdeckten sie den bisher unbekannten Genort bei einer Familie, die an “familiärer Hypercholesterinämie” leidet. Das ist eine erblich bedingte Stoffwechselerkrankung, bei der das Cholesterin im Blut dauerhaft erhöht ist. Dem Gen auf die Spur gekommen waren die Wissenschaftler bei Mitgliedern der Familie, die trotz ihrer Krankheit normale Cholesterinwerte hatten. Eine weitere Studie ergab, dass dieses Cholesterin-“Kontroll”-Gen offenbar auch bei gesunden Menschen den Cholesterinspiegel beeinflusst. Das Gen soll nun identifiziert und entschlüsselt werden.

Herzerkrankungen stehen an der Spitze der Todesursachen in den westlichen Industrieländern. Zu den Risikofaktoren zählen neben Bluthochdruck und Diabetes erhöhte Cholesterinwerte (Hypercholesterinämie), falsche Ernährung und Rauchen. Fünf Prozent der Herzkrankheiten, die vor dem 55. Lebensjahr auftreten, sind nach Schätzungen von Spezialisten die Folge der erblich bedingten familiären Hypercholesterinämie (FH). Da die Leber bei dieser Fettstoffwechselerkrankung das Cholesterin nicht abbauen kann, steigt es im Blut übermäßig an und lagert sich schließlich in den Arterien ab. Es kommt zur Arteriosklerose, umgangsprachlich Arterienverkalkung genannt. Viele Menschen mit familiärer Hypercholesterinämie erleiden bereits in jungen Jahren einen Herzinfarkt oder einen Schlaganfall. Weltweit sind etwa zehn Millionen Menschen von dieser Krankheit betroffen.

 

Ursache der familiären Hypercholesterinämie sind Genveränderungen (Mutationen) im sogenannten LDL-Rezeptor, einer Bindungsstelle für Cholesterin an der Oberfläche von Leberzellen. Der LDL-Rezeptor schleust das Cholesterin aus dem Blut in die Leberzellen, wo es abgebaut wird. Ist der Rezeptor durch eine Mutation verändert, kann er diese Aufgabe nicht mehr erfüllen. Bisher kennt die Wissenschaft weltweit über 300 Genveränderungen in dieser Bindungsstelle.

 

Bereits seit einiger Zeit gibt es Hinweise darauf, dass ein Teil der Menschen, die an familiärer Hypercholesterinämie leiden, über einen “eingebauten” Kontroll-Mechanismus, also ein Gen, verfügen, das hohen Cholesterinwerten entgegenwirkt. Die Existenz eines solchen “fettsenkenden” Gens haben jetzt Dr. Hans Knoblauch aus der Forschungsgruppe von Prof. Dr. Friedrich Luft (Franz-Volhard-Herz-Kreislauf-Klinik, Berlin-Buch), gemeinsam mit Kollegen vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch, und Prof. Eran Leitersdorf (Hadassah University Hospital, Jerusalem/Israel) nachgewiesen.

 

In Zusammenarbeit mit Forschungszentren und Kliniken in Israel und den USA hatten die Wissenschaftler in Berlin-Buch Blutproben einer großen, arabisch-muslimischen Familie aus Israel untersucht, bei der die erblich bedingte Stoffwechselkrankheit auftritt. Ausschlaggebend für die Durchführung der Studie war, dass viele der betroffenen Familienmitglieder trotz eines völlig funktionsuntüchtigen LDL-Rezeptors normale Cholesterinwerte aufwiesen und nicht – wie erwartet – die für die Krankheit typischen zwei- bis sechsfach höheren Cholesterinkonzentrationen. Mit Hilfe spezifischer, kurzer DNA-Stücke, den sogenannten Mikrosatelliten-Markern, entdeckten die Wissenschaftler bei diesen “geschützten” Familienmitgliedern eine Genregion auf Chromosom 13, die offensichtlich mit den unerwartet niedrigen Cholesterinwerten in direktem Zusammenhang steht. Eine anschließende Untersuchung mit gesunden, ein- und zweieiigen Zwillingspaaren aus Deutschland ergab, dass der Genort auf Chromosom 13 auch bei gesunden Menschen eine Rolle spielt.

 

Ziel der Wissenschaftler ist nun, das verantwortliche Gen in dieser Chromosomenregion zu identifizieren. Von der Entschlüsselung des Gens erhoffen sie sich ein besseres Verständnis für die Mechanismen des Fettstoffwechsels und die Entstehung der Arteriosklerose sowie neue Möglichkeiten der Therapie, etwa durch die Entwicklung einer neuen Klasse von Cholesterin senkenden Medikamenten.

 

Barbara Bachtler
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