Understanding the molecular etiology ATRX in neurodevelopment-associated diseases
Gehirntumore, insbesondere Gliome und Glioblastome, gehören zu den tödlichsten Krebserkrankungen und sind mit herkömmlichen Therapieverfahren kaum zu behandeln.
In vielen derartigen Krebszellen ist das Gen ATRX mutiert und dient deshalb als Marker für die Früherkennung der Krankheit. Veränderungen von ATRX findet man aber auch bei Krankheiten, die auf eine gestörte Entwicklung des Nervensystems zurückgehen und sich z. B. durch geistige Behinderung und andere Symptome äußern. In seiner normalen Form trägt ATRX also offenbar einerseits zur normalen Entwicklung des Nervensystems bei und verhindert andererseits die Tumorbildung. Wegen dieser Doppelfunktion geht Dr. Eustermann davon aus, dass die nähere Untersuchung der Rolle von ATRX in der Entwicklung auch Aufschlüsse über seine Bedeutung für die Krebsentstehung liefern kann.
Bekannt ist, dass ATRX an der Aufrechterhaltung der Struktur des Chromatins (der Strukturen aus DNA und Proteinen in Zellkern) und an der Genregulation mitwirkt. Welche Wirkungen es im Laufe der Nervenentwicklung im Einzelnen hat, ist aber nicht bekannt.
Im Rahmen des Forschungsprojektes werden deshalb die Auswirkungen von ATRX auf die Entwicklung des Nervensystems und auf die Tumorentstehung genauer analysiert. An Kulturen geeigneter Mauszellen, die ein Modellsystem für die Nervenentwicklung bilden, und an Zellen aus menschlichen Gehirntumoren möchte Dr. Eustermann mit molekular- und zellbiologischen, biochemischen und gentechnischen Methoden sowie mit Hilfe der Bioinformatik folgende Fragen beantworten:
- An welchen Regulationsnetzwerken ist ATRX in den verschiedenen Stadien der Nervenentwicklung beteiligt? Mit welchen anderen Zellbestandteilen interagiert es?
- Welche molekularen Mechanismen sind die Basis für die entscheidenden Funktionen von ATRX bei Nervenentwicklung und Tumorunterdrückung?
- An welchen mit ATRX interagierenden Proteinen kann man ansetzen, um bei einer Fehlfunktion von ATRX die Tumorentstehung zu verhindern bzw. die Tumorzellen absterben zu lassen?
Insgesamt möchte Dr. Eustermann die zentrale Funktion von ATRX für Nervenentwicklung und Tumorentstehung genauer durchleuchten und so neue Ansatzpunkte für eine medikamentöse Therapie aggressiver Gehirntumore identifizieren.