GenforschungAdressaufkleber für Erbgutschleuser

Deutsche Wissenschaftler haben Viren gebastelt, die Erbmaterial gezielt in bestimmten Zellen abliefern. Das könnte die Gentherapieforschung voranbringen. von 

Gentransfer in Zellen Bild

Grünmarkierte Nerven im Gehirn einer Maus. Mit einem neuen Verfahren können Forscher gezielt bestimmte Zelltypen kenntlich machen  |  © Paul-Ehrlich-Institut

Gentherapien sollen es künftig möglich machen, Defekte im Erbgut zu beheben. In klinischen Studien werden bereits heute "Genfähren" – auch Vektoren genannt – getestet, die das intakte Erbgut in die DNA eines Patienten einschleusen. Die meisten dieser Fähren sind Viren. Doch ein Problem gibt es dabei: "Bisherige Vektoren sind unspezifisch und docken an jede Zelle an", sagt Christian Buchholz vom Paul-Ehrlich-Institut in Langen .

Er und seine Kollegen haben jetzt Genfähren gebastelt, die bestimmte Zelltypen – wie etwa weiße Blutkörperchen oder Nervenzellen – gezielt ansteuern. Ihre Ergebnisse haben die Molekularbiologen im Wissenschaftsmagazin Nature Methods veröffentlicht.

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Viren haben von Natur aus die Fähigkeit, sich in Zellen einzuschleusen und das Erbgut in der Wirtszelle durch ihr eigenes zu ersetzen. Dies machen sich Gentechniker zunutze, in dem sie ungefährliche Viren herstellen, in die sie das gewünschte, "gesunde" Erbmaterial einpflanzen. An Bord dieser Genfähren gelangt die neue DNA dann in das Erbgut des Patienten. Doch Viren wollen sich von Natur aus ausbreiten und viele Zellen befallen. Im Laufe der Evolution haben sie sich an ihre Wirte angepasst und können heute viele verschiedene Zelltypen befallen. Das macht bisherige Gentherapieversuche kaum steuerbar.

"Wir haben die Genfähre jetzt mit einer Anschrift versehen", sagt Buchholz. Sie gibt ihr Paket nur noch beim Adressaten ab. Molekularbiologisch heißt das: Die Forscher haben die Oberfläche der Viren verändert, denn dort sitzen Hüllproteine, mit denen sie fremde Zellen erkennen und sich Zugang verschaffen. Bis dahin war es allerdings ein weiter Weg: Die Eiweiße mussten verkürzt werden und einige Proteine wurden in ihrer chemischen Struktur verändert. Am Ende befand sich auf der Oberfläche der neuen Genfähren ein ganz eigentümliches Eiweiß. Dies wiederum sorgt dafür, dass das Erbgutpaket nur bei bestimmten Zellen ankommt – wie bei einem Einschreiben.

Leserkommentare
    • joG
    • 14. Oktober 2010 6:53 Uhr

    Diese Fortschritte haben das Potential einer Wunderwaffe.

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    ... nach dem Homo Erectus das Feuer fuer sich nutzbar gemacht hatte.

  1. ... nach dem Homo Erectus das Feuer fuer sich nutzbar gemacht hatte.

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  • Schlagworte DNA | Erbgut | Evolution | Gehirn | Grundlagenforschung | Virus
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