Hoffnung aus Kiel im Kampf gegen Viren und Krebs
Grundlagenforschung an der Kieler Christian-Albrechts-Universität könnte in einigen Jahren die Krebs- und Virenbekämpfung deutlich voranbringen.
Die Suche war nicht einfach. 20.000 Gene der menschlichen Körperzelle haben die Forschenden rund um Professorin Sabrina Japs an der CAU Kiel in Zusammenarbeit mit dem Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf und mit Arbeitsgruppen der Stanford University in den USA der Reihe nach ausgeschaltet, um zu sehen, welche der so manipulierten Zellen einen Virenangriff überleben.
Viren können nicht mehr in Zelle eindringen
Normalerweise zerstören Viren die Zellen, indem sie ihr eigenes Erbgut einschleusen, dann die bereits vorhandenen Stoffwechselfunktionen in der Zelle ausnutzen, um sich selbst so lange zu vermehren, bis die Zelle platzt. Die dadurch freigesetzten neuen Viren befallen dann benachbarte Zellen und das tödliche Spiel beginnt von Neuem.
Zur Überraschung der Forschenden wurden Zellen, bei denen ein Gen namens LYSET ausgeschaltet war, von den Viren verschont. Ist das Gen in der Zelle ausgeschaltet, können Viren wie die SARS-CoV-2-Variante Omikron oder Ebola nicht in die Zelle eindringen, um ihr eigenes Erbgut in den Zellenstoffwechsel einzuschleusen.
Bisher unbekanntes Gen
Nach dieser Beobachtung begannen die Forschenden an der Kieler Universität das bisher unbekannte Gen genauer zu untersuchen und stellten fest, dass es für Stoffwechselprozesse in der Zelle verantwortlich ist. "LYSET übernimmt eine wichtige Rolle beim Transport von Verdauungsenzymen zum, man könnte sagen, Magen der Zelle. Dort werden die Verdauungsenzyme hin transportiert, um Material abzubauen", so Professorin Sabrina Jabs. "Der Transportweg ist schon ganz lange bekannt. Man dachte der ist vollständig aufgeklärt und das da jetzt über diese Gen-Scheren Methode noch ein völlig noch neuer Faktor, also LYSET, hinzugekommen ist, das war unerwartet."
Versuche auch mit Krebszellen
Die Entdeckung von LYSET interessiert auch Forschende vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg. Sie sind auf der Suche nach einem Gen, das die Nahrungszufuhr von Krebszellen unterbricht und sie damit "verhungern" lässt. In Versuchen konnte das Abschalten von LYSET auch hier seine Wirkung unter Beweis stellen. Tumor - und Krebsvarianten, z.B. Bauchspeicheldrüsenkrebs, die auf Nahrungszufuhr von außen angewiesen sind, bildeten sich in Versuchen mit Mäusen zurück.
Forschende veröffentlichen in renommiertem Magazin
Die Forschenden der vier Universitäten Kiel, Hamburg, Stanford, und Heidelberg veröffentlichten ihre wissenschaftlichen Erkenntnisse vor kurzem im Wissenschaftsmagazin "Science". Es ist mit 130.000 Abonnements und etwa einer Millionen Leserinnen und Lesern eine der wichtigsten wissenschaftlichen Fachzeitschriften weltweit. Die Veröffentlichung ist somit eine besondere Ehre und eine Anerkennung der gemeinsamen Arbeit der Forschenden. Da es sich um Grundlagenforschung handelt, können jetzt Forscherinnen und Forscher auf der ganzen Welt mit den neuen Erkenntnissen zum Gen LYSET weiterarbeiten.
Gezielte Gentherapie vorstellbar
Die Idee, LYSET im menschlichen Körper einfach auszuschalten, um so Krebs und Vireninfektionen abzuwehren, wäre zwar naheliegend, funktioniert aber nicht. Der Mensch kann auf LYSET und seine Funktion im Zellstoffwechsel nicht verzichten. Aber auch eine Dämpfung der Funktion von LYSET oder ein zeitlich begrenztes Abschalten könnten zum Ziel führen, meint Professorin Sabrina Jabs. Auch eine gezielte Gentherapie, bei der LYSET nur in Krebs - oder Tumorzellen abgeschaltet wird, könnte sich die Kieler Wissenschaftlerin vorstellen. Aber das sei noch Zukunftsmusik, so Jabs.
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