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introbessern könnten. Das setzt allerdings ein gutes Verständnisder Wirkmechanismen voraus. Leider stehtes hiermit nicht zum Besten. Die einfache Vorstellung,wonach epigenetisch stumm geschaltete Tumorsuppressor-Genedurch eine Demethylierung an krankhaftzu stark methylierten Kontrollregionen wiederaktiv werden, konnten Forscher bislang im klinischenKontext nicht untermauern.Die Epigenetik ist ein faszinierendes Forschungsfeld,nicht zuletzt weil sie uns zeigt, dass von der DNA-Sequenz unserer Gene sehr viel, aber nicht alles, abhängt.Verständlich ist auch, dass wir das Epigenom zuunseren Gunsten beeinflussen möchten.In der Hämato-Onkologie scheint dies bereits zu gelingen.In Deutschland sind mit Azacitidin und Decitabinzwei epigenetisch aktive Substanzen als Medikamentezugelassen, die sich bei der Behandlung von Prä-Leukämien (myelodysplastischen Syndromen, MDS)und akuten myeloischen Leukämien (AML) bei älterenPatienten als wirksam erwiesen haben. Etwa die Hälfteder behandelten MDS-Patienten profitiert im Sinneeiner Verbesserung der Blutzellzahlen und/oder einersignifikanten Verlängerung des Überlebens.Es wäre schön, wenn wir durch Weiterentwicklung dergenannten Medikamente die Therapieergebnisse ver-Foto: privatKürzlich untersuchten Jeffery Klco und Kollegen dieWirkung von Decitabin auf AML-Leukämiezellen miteher enttäuschenden Ergebnissen (siehe Seite 9). Nunstellen sich ernüchternde Fragen: Kennen wir einfachdie entscheidenden Gene noch nicht, deren Hypomethylierung(verringerte Zahl angelagerter Methylgruppen)für den klinischen Erfolg entscheidend ist?Oder ist der messbare epigenetische Effekt nur ein„unwichtiges Nebenprodukt“ und die eigentlicheWirkung der Substanzen stammt von ihrer „gewöhnlichen“tumorhemmenden Eigenschaft? Schließlichhaben auch Histondeacetylase-Inhibitoren (HDAC-Hemmer) – die andere hoffnungsvolle Klasse der sogenannten epigenetischen Medikamente – nicht nurEffekte auf das Epigenom.Die Epigenetik ist faszinierend und sehr komplex. DieTatsache, dass wir immer noch nicht genau erklärenkönnen, worauf der klinische Erfolg der bereits zurVerfügung stehenden epigenetischen Medikamenteberuht, sollte unsere Erwartungen hinsichtlich der Geschwindigkeitdes medizinischen Fortschritts auf diesemGebiet jedoch ein wenig dämpfen.Herzlich, Ihr Norbert Gattermann


3inhaltgrundlagenforschung ________________________________ 4Mikro-RNA bestimmt BlühzeitpunktEpigenetische Nahrungsergänzung senkt Risiken für NachwuchsEpigenetischer Test sagt Ansprechen auf Antidepressivum vorausWird Down-Syndrom einst heilbar?Der Treue-SchalterGehirn im (epigenetischen) WandelWachsende Sorge um BPAPTBS ist nicht gleich PTBSVäter vererben StressOrdnung im Genbündel-Chaosonkologie __________________________________________ 8Epigenetisches Medikament bekämpft gefährlichen HirntumorAuch lange RNAs spielen Rolle bei KrebsCurcumin verändert Epigenom von KrebszellenDas Zusammenspiel epigenetischer Regulatoren bei KrebsEnttäuschende Versuche mit epigenetischem Krebsmedikamentwirtschaft, projekte & medien _________________________ 10Spektrum Spezial: Gene und UmweltBlog zur EpigenetikEpigenetische Hautcremes kommenSonderforschungsbereich Chromatindynamiktermine/personalien ________________________________ 11impressum ________________________________________ 12


4grundlagenforschungMikro-RNA bestimmt BlühzeitpunktSara Bergonzi et al.: Mechanisms of age-dependent responseto winter temperature in perennial flowering of Arabis alpina,Science 340, 31.05.2013, S. 1094-1097. Chuan-Miao Zhou et al.:Molecular basis of age-dependent vernalization in Cardemineflexuosa. Science 340, 31.05.2013, S. 1097-1100.Mikro-RNAs sind kurze RNA-Stücke, die der Zelle beider epigenetischen Genregulation helfen, indem siegezielt Boten-RNAs daran hindern, den Code einesGens zum Ort der Proteinsynthese zu bringen. Jetztentdeckten gleich zwei Forscherteams bei zwei verschiedenenPflanzen die gleiche Mikro-RNA (miR156),die mit zunehmendem Alter der Pflanzen immer seltenerproduziert wird und so bestimmt, wann das Alterzum Blühen gekommen ist. Dann benötigt die Pflanzenur noch eine längere Kälteperiode als letztes Signal,damit sie nicht mitten im Winter blüht. Indem dieForscher die Konzentration von miR156 manipulieren,können sie in Zukunft den Blühzeitpunkt gezielt verschieben,was für die Ertragssteigerung bei Nutzpflanzeneine große Rolle spielen dürfte. |Die Alpen-Gänsekresse (Arabis alpina) wächst in etwa 2.900Metern Höhe. Sie half bei der Erforschung der epigenetischenRegulation des Blühzeitpunkts.Epigenetische Nahrungsergänzungsenkt Risiken für NachwuchsEpigenetischer Test sagt Ansprechenauf Antidepressivum vorausJesseLea Carlin, Robert George & Teresa M. Reyes: Methyl donorsupplementation blocks the adverse effects of maternalhigh fat diet on offspring physiology. PLOS One 8, 02.05.2013,e63549.Über- und Fehlernährung von Schwangeren erhöhtvermutlich wegen einer fehlerhaften epigenetischenPrägung das Risiko der Kinder, später selbst übergewichtigund krank zu werden. Bei Mäusen konnte mansogar zeigen, dass ein Überangebot an Fett für dieträchtige Mutter beim Nachwuchs epigenetische Veränderungenin Stoffwechsel und Gehirn bewirkt. Jetztzeigten Forscher aus den USA, wie sich diese Effektezumindest teilweise begrenzen lassen: Die Zugabevon Nahrungsergänzungsmitteln, die das epigenetischeSystem mit Methylgruppen versorgen (Folsäure,Cholin, Vitamin B-12, Betain, Methionin, Zink), halfenihm, die negativen Folgen der einseitigen Ernährungteilweise zu kompensieren. |André Tadić et al.: Methylation of the promoter of brain-derivedneurotrophic factor exon IV and antidepressant responsein major depression. Molecular Psychiatry, 14.05.2013, Online-Vorabpublikation.Nur bei etwa einem Drittel der Menschen mit Depressionwirkt das zuerst verordnete Antidepressivum. Etwaeinem Viertel hilft auch kein weiteres Medikament. Dadie Wirkung der Mittel erst nach mehreren Wocheneinsetzt, vergeht oft kostbare Zeit. Doch jetzt könnteein epigenetischer Test helfen, den Erfolg der Medikationim Vorfeld besser abzuschätzen. Forscher aus Mainzund Hannover zeigten, dass bei Patienten mit einer bestimmtenepigenetischen Markierung ihrer Blutzellen(Methylierung am BDNF-Gen) die Erfolgsaussicht einesgetesteten Antidepressivums auf 60 Prozent steigt.Jetzt suchen die Forscher nach weiteren epigenetischenMarkern, um den Test zu optimieren und prüfen,ob er auch bei anderen Antidepressiva hilft. |


5Wird Down-Syndrom einst hei lbar?Jun Jiang et al.: Translating dosage compensation to trisomy 21. Nature 17.07.2013, Online-Vorabpublikation.Genetikern aus den USA und Kanada gelang es in Zellen mit einem überzähligen Chromosom 21 jeweils eines derChromosomen epigenetisch abzuschalten. In ferner Zukunft könnte ihre Technik zur Behandlung so genannterTrisomien beitragen, bei denen ein Chromosom drei statt zwei Mal vorhanden ist. Die häufigste Form, Trisomie 21,ist auch als Down-Syndrom bekannt.Die Forscher benutzten ein natürliches Verfahren: die so genannte Dosiskompensation. Um eine Überproduktionauf den geschlechtsbestimmenden X-Chromosomen zu verhindern, schaltet jede weibliche Zelle, die ja andersals männliche Zellen zwei X-Chromosomen besitzt, eines epigenetisch ab. Dabei hilft das X-Inaktivierungs-GenXIST. Es bildet eine RNA, die sich an das Chromosom anlagert, seinen Umbau in kompaktes Heterochromatinvorantreibt sowie eine umfassende Methylierung der DNA besorgt. Das Chromosom wandelt sich zum komplettinaktiven Barr-Körperchen.Nun erzeugten die Forscher eine Kultur mit induzierten Stammzellen von Menschen mit Down-Syndrom. Dannpflanzten sie mit Hilfe eines Enzyms das XIST-Gen in jeweils eines der drei 21er Chromosomen ein. Dort verhieltes sich wie im doppelten X-Chromosom: Es organisierte den Umbau des überzähligen Stücks Erbgut in eine ArtBarr-Körperchen. Die Genaktivität in den Zellen normalisierte sich. Nun hofft man auf neue Erkenntnisse überdie Entstehung von Fehlbildungen beim Down-Syndrom sowie zur Dosiskompensation – und sieht in der Arbeiteinen ersten wichtigen Schritt auf dem weiten Weg zu einer erfolgreichen „Chromosomentherapie“. |Der Treue-SchalterHui Wang et al.: Histone deacetylase inhibitors facilitate partnerpreference formation in female prairie voles. Nature Neuroscience16, 07/2013, S. 919-924.Prärie-Wühlmäuse sind erstaunlich monogam. Nachder ersten Paarung bleiben sie auf immer treu. Nunfanden US-Biologen, dass epigenetische Veränderungenim Gehirn den tiefen Wandel des Sozialverhaltenszumindest mit bewirken. Bekannt war bereits, dass dieenge Paarbindung über die „Bindungshormone“ Oxytocinund Vasopressin vermittelt wird. Jetzt spürtendie Forscher epigenetische Schalter für diese Reaktionauf.Das Team um Hui Wang behandelte weibliche, nochnicht vergebene Prärie-Wühlmäuse mit den Histondeacetylase-HemmernTrichostatin A (TSA) oder Natriumbutyrat.Diese blockieren das Enzym Histondeacetylase(HDAC), das Acetylgruppen von Histoneiweißenentfernt und machen dadurch Gene aktivierbar. Tatsächlichzeigten die behandelten Tiere eine verstärkteBindung zu bekannten Männchen, ohne sich gepaartzu haben. Die Analyse der zuständigen Hirnareale (Nucleiaccumbentes) offenbarte: An den Kontrollregionender Gene der Rezeptoren für Oxytocin und Vasopressinwaren Histone stärker acetyliert. Die Hirnzellen dürftenalso besonders viele Rezeptoren gebildet und dadurchempfindlicher auf die Hormone reagiert haben.Das passt ins Bild, denn gewöhnliche, frisch verpaartePrärie-Wühlmäuse zeigen die gleichen epigenetischenVeränderungen. |Männliche und weibliche Prärie-Wühlmäuse leben streng monogam.Sie kümmern sich gemeinsam um den Nachwuchsund verjagen Eindringlinge anderen Geschlechts.


6Gehirn im (epigenetischen) WandelRyan Lister et al.: Global epigenomic reconfiguration duringmammalian brain development. Science, 04.07.2013, Online-Vorabpublikation.Es gibt zunehmend Hinweise, dass epigenetische Veränderungendes Gehirns an psychischen Leiden wieDepressionen, Bipolarer Störung, Autismus, Borderline-Syndromoder Schizophrenie beteiligt sind. Werdiese Zusammenhänge in Zukunft ergründen möchte,dürfte an einer gerade im Fachblatt Science publiziertenStudie nicht vorbei kommen. Ein internationalesForscherteam schaute sich einzigartig gründlich undsystematisch das Muster der DNA-Methylierungen inden Zellen des vorderen Großhirns von Mensch undMaus an. Dabei verglichen sie die epigenomischenDaten für mehrere Arten der DNA-Methylierung vonNeugeborenen, Kindern und Erwachsenen verschiedenenAlters.Gerade während der frühen Kindheit – bei Menschenetwa im Alter bis zwei Jahren – wandeln sich die Epigenomeder Gehirnzellen stark. Hier dürften sich Veränderungenniederschlagen, die mit der Reifung desGehirns und den ersten wichtigen Lernschritten einhergehen.Doch auch für den Rest des Lebens bleibtdas DNA-Methylierungsmuster wandelbar, was vermutlichneurobiologische Veränderungen spiegelt,die für das tägliche Lernen und Erinnern verantwortlichsind. Neu ist beispielsweise die Beobachtung, dassbei der Geburt fast keine Cytosin-Nukleotide methyliertsind, die nicht in so genannten CpG-Inseln auftreten.Mit der Hirnreifung ändert sich das stark, so dassdiese ungewöhnliche Methylierungsform in erwachsenenNervenzellen zur vorherrschenden wird. „Endlichkönnen wir detailliert fragen, wie Veränderungen derEpigenome die komplexen Identitäten von Gehirnzellenwährend eines Lebens prägen“, kommentiert Co-Autor Eran Mukamel vom Salk Institute for BiologicalStudies in La Jolla, Kalifornien. |DNA-Methylierung(% mCH / mC)Alter (Jahre)Die Menge der untypischen DNA-Methylierung jenseits so genannterCpG-Inseln (mCH) nimmt in Nervenzellen in den erstenzwei Lebensjahren stark und mit der Pubertät noch einmaletwas schwächer zu.Wachsende Sorge um BPAMichele Yeo et al.: Bisphenol A delays the perinatal chloride shift in cortical neurons by epigenetic effects on the Kcc2 promoter.PNAS 110, 12.03.2013, S. 4315-4320. Marija Kundakovic et al.: Sex-specific epigenetic disruption and behavioral changes followinglow-dose in utero bisphenol A exposure. PNAS 110, 11.06.2013, S. 9956-9961.Es häufen sich Hinweise aus Tierversuchen, dass der allgegenwärtige Plastikinhaltsstoff Bisphenol A (BPA) negativeepigenetische Auswirkungen hat. Vor allem in der Organentwicklung scheint die Substanz die Epigenome desGehirns und anderer Gewebe teils negativ zu verändern, was zum Beispiel Lern- und Gedächtnisstörungen auslöst.Erste Hinweise legen nahe, dass die Daten auf den Menschen übertragbar sind. Jetzt verstärken zwei neue Studiendie Sorge. Michelle Yeo und Kollegen lösten in Nervenzellkulturen von Mäusen, Ratten und Menschen mit BPA epigenetischeVeränderungen aus, die Schäden verantworten könnten und sich mit epigenetischen Medikamentenkompensieren lassen. Das Team um Marija Kundakovic setzte trächtige Mäuse teils extrem geringen Dosen vonBPA aus und ermittelte beim Nachwuchs dosisabhängige, geschlechtsspezifische Verhaltensänderungen. |


7PTBS ist nicht gleich PTBSDivia Mehta et al.: Childhood maltreatment is associated with distinct genomic and epigenetic profiles in posttraumatic stressdisorder. PNAS 110, 14.05.2013, S. 8302-8307.Manche reagieren auf Traumatisierungen im Erwachsenenalter mit einer Posttraumatischen Belastungsstörung(PTBS). Bekannt ist dabei, dass Menschen, die bereits in früher Kindheit traumatisiert wurden, später eher einePTBS entwickeln als andere. Jetzt zeigte sich, dass ihr Leiden vielleicht sogar grundverschieden ist.Ein deutsch-amerikanisches Team verglich das Muster der aktiven Gene und der epigenetischen DNA-Methylierungenin Blutzellen bei PTBS-Patienten. Die Symptome waren immer ähnlich. Doch die molekularbiologischeAnalyse ergab verblüffende Unterschiede, je nachdem, ob die Menschen bereits als Kinder traumatisiert wordenwaren oder nicht. Das Genaktivitätsmuster beider Gruppen stimmte nur zu zwei Prozent überein. Verantwortlichwar vermutlich ein systematischer epigenetischer Unterschied an einem bestimmten Ort des Genoms. Dort warenbei den negativ vorbelasteten Patienten viel mehr Methylgruppen an die DNA angelagert als bei den anderen.Diese Entdeckung dürfte das Verständnis psychischer Stresskrankheiten verbessern und könnte eines Tageszu einer individualisierten Therapie beitragen. |Väter vererben StressAli B. Rodgers et al.: Paternal stress exposure alters sperm microRNAcontent and reprograms offspring HPA stress regulation.The Journal of Neuroscience 33, 22.05.2013, S. 9003-9012.Richelle Mychasiuk et al.: Paternal stress prior to conceptionalters DNA methylation and behaviour of developing rat offspring.Neuroscience 241, 25.06.2013, S. 100-105.Dass außergewöhnlicher Stress der schwangerenMutter die Epigenome ihrer heranwachsenden Kinderverändert, ist gut erforscht. Doch nun zeigen zweiStudien, dass sogar der Stress zukünftiger Väter dieNachkommen epigenetisch prägen kann. Ali Rodgersund Kollegen setzten männliche Mäuse sechs Wochenunter chronischen Stress und ließen sie dann Jungezeugen. Der Nachwuchs hatte eine veränderte Stressregulation.Verantwortlich dafür könnten systematische,von den Forschern entdeckte Änderungen desGehalts an Mikro-RNAs in den Spermien der Väter gewesensein. Bestätigt werden die Resultate von RichelleMychasiuk und Kollegen. Diese stressten männlicheRatten 27 Tage lang bevor sie sich paaren durften. DerNachwuchs zeigte auffälliges Verhalten und besaß ungewöhnlicheEpigenome in wichtigen Gehirnzellen. |Ordnung im Genbündel-ChaosMarco Di Stefano et al.: Colocalization of coregulated genes: Asteered molecular dynamics study of human chromosome 19.PLOS Computational Biology 9, 03/2013, e1003019.In aktiven Zellen ist die DNA der Chromosomen größtenteilsabgewickelt zu chaotischen Fadenbündeln.Dahinter steckt offenbar eine geheime Ordnung, dieeine neue Ebene der epigenetischen Genregulationdarstellt: Die Zelle scheint die räumliche Lage ihrerGene im Zellkern manipulieren zu können und beeinflusstso gezielt deren Aktivierbarkeit. Jetzt bestätigteein italienisch-schweizerisches Team diese Vermutung.Die Forscher simulierten die Faltung des menschlichenChromosoms 19, so dass möglichst viele gemeinsamregulierte Gene beieinander zu liegen kamen. Herauskam eine Struktur, die vier Fünftel dieser Gene zueinanderbrachte. Das resultierende Knäuel (siehe Titelbild)sieht ähnlich chaotisch aus wie die Wirklichkeit.Und tatsächlich deckt es sich erstaunlich gut mit derRealität. Funktional miteinander verwandte Gene seienalso vermutlich innerhalb des Zellkerns häufig inräumlichen Makrodomänen angeordnet und würdendort gemeinsam reguliert, folgern die Forscher. |


8onkologieEpigenetisches Medikament bekämpft gefährlichen HirntumorMarco Lodrini et al.: MYCN and HDAC2 cooperate to repress miR-183 signaling in neuroblastoma. Nucleic Acid Research 41,01.07.2013, S. 6018-6033.Derzeit diskutieren Experten über die Wirkmechanismen epigenetischer Antikrebs-Medikamente (vgl. Intro S. 2).Da kommen Daten von deutschen Forschern zur rechten Zeit, die erklären könnten, wieso so genannte HDAC-Hemmer in präklinischen Studien gegen Neuroblastome helfen. Die Mittel blockieren zumindest in der Theorieepigenetische Enzyme (Histondeacetylasen) und machen so abgeschaltete Teile des Erbguts wieder aktivierbar.Im Fall des aggressiven, bei Kindern auftretenden Hirntumors scheint das zu stimmen, denn die Mittel erhöhenvor allem den Spiegel einer Mikro-RNA (miR-183). Parallele Experimente mit Zellkulturen und in Mäusen zeigten,dass gerade diese regulatorische Substanz eine deutliche turmorhemmende Wirkung hat. |Auch lange RNAs spielen Rollebei KrebsCurcumin verändert Epigenomvon KrebszellenZhou Du et al.: Integrative genomic analyses reveal clinicallyrelevant long noncoding RNAs in human cancer. Nature Structural& Molecular Biology 20, 07/2013, S. 908-913.Die epigenetische Bedeutung so genannter langkettigernichtkodierender RNAs (lncRNAs) wird immer bessererforscht. So reguliert zum Beispiel ein Exemplarnamens MALAT1 Gene, die an der Metastasierung vonLungenkrebs beteiligt sind (siehe Newsletter Epigenetik02/2013, S. 9). Jetzt wollten Bioinformatiker aus Chinaund den USA gezielt das bislang geringe Wissen umden Einfluss der lncRNAs auf Krebs verbessern. Sie ermitteltenProfile von gut 10.000 menschlichen lncRNAsin etwa 1.300 Tumoren aus vier Krebsarten und berechneten,welche der Substanzen für die Krankheiteneine besonders wichtige Rolle spielen dürften. Damithaben sie viele neue Zielstrukturen gefunden, die sichals potenzielle Angriffspunkte für die Diagnose undTherapie von Krebs anbieten. Das Potenzial ihrer Analyseunterstrichen die Forscher mit einem Experiment:Es gelang ihnen, vorherzusagen, wie sehr die Konzentrationzweier neu entdeckter lncRNAs das Wachstumvon Prostatakrebszellen beeinflussen. |Alexander Link et al.: Curcumin modulates DNA methylation incolorectal cancer cells. PLOS One 8, 27.02.2013, e57709.Curcumin ist der wichtigste Inhaltsstoff der indischenHeilpflanze Kurkuma, die auch als Gewürz verwendetwird und zum Beispiel dem Curry seine gelbe Farbeverleiht. Traditionell wird das Mittel gegen Entzündungenund viele andere Leiden eingesetzt. Seit einigenJahren macht es auch als potenziell krebshemmendeSubstanz Karriere. Jetzt entdeckten Krebsforscher ausDeutschland, Spanien und den USA, dass Curcumin zumindestim Reagenzglas einen starken Einfluss auf dieDNA-Methylierung in Darmkrebszellen hat.Dabei sorgte der Naturstoff nicht für eine globale, ungezielteVeränderung der epigenetischen Schalternsondern mal für eine Erhöhung, mal für eine Absenkungdes Methylierungsgrades an solchen DNA-Stellen,die nur teilweise methyliert waren. Diese spezifischenVeränderungen wurden von Änderungen imGenaktivitätsmuster begleitet, hatten also eine physiologischeKonsequenz. Laut den Forschern erhöhtenihre Daten die Evidenz, dass Curcumin über gezielteepigenetische Veränderungen eine präventive Wirkunggegen Darmkrebs entfalten könnte. Allerdingsmüssen die Daten noch im Gesamtorganismus bestätigtwerden. |


9Das Zusammenspiel epigenetischerRegulatoren bei KrebsEnttäuschende Versuche mitepigenetischem KrebsmedikamentChristina Laufer et al.: Mapping genetic interactions in humancancer cells with RNAi and multiparametric phenotyping. NatureMethods 10, 05/2013, S. 427-431.Bei Krebs liegt die Entscheidung, wie aggressiv er ist,oft weniger in der Veränderung einzelner Gene sondernviel mehr im Genregulationsmuster – ein Produktzahlloser Wechselwirkungen zwischen Genen. Selbstverständlichspielen gerade die Gene für epigenetischeEnzyme hier eine wichtige Rolle, beeinflusst ihreAktivität doch oft direkt die Ablesbarkeit vieler andererGene zugleich.Forscher aus Heidelberg stellten nun eine neue Methodevor, mit der sie das Beziehungsgeflecht von 323epigenetisch aktiven Genen in Darmkrebszellen entschlüsselnkonnten. Sie schalteten per RNA-InterferenzStück für Stück jeweils eines der Gene oder eine Genkombinationaus – insgesamt probierten sie 50.000Varianten – und färbten anschließend verschiedeneZellstrukturen an. Das Resultat wurde fotografiert undmit einer speziellen Software automatisch ausgewertet.Mit Hilfe der insgesamt 600.000 Bilder ließ sich dasZusammenspiel der epigenetischen Regulatoren imKrebs tatsächlich rekonstruieren.Der Vergleich mit gesunden Zellen dürfte nun wichtigeneue Aufschlüsse über die Entstehung und Biologievon Tumorzellen liefern. Verstehe man die Unterschiedezwischen Krebszelle und gesunder Zelle besser,„kann es gelingen, gezielt in einen Prozess einzugreifenund damit bessere Medikamente in wirksamerenKombinationen gegen Krebserkrankungen zu entwickeln“,hofft Co-Autor Michael Boutros vom DeutschenKrebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg. |Jeffery M. Klco et al.: Genomic impact of transient low-dose decitabinetreatment on primary AML cells. Blood 121, 28.02.2013,S. 1633-1643.Die US-Amerikaner Jeffery Klco und Kollegen gewannenAML-Leukämiezellen aus lebendem Gewebe undbehandelten sie mit dem epigenetisch aktiven, bereitszugelassenen und wirkungsvollen AML-MedikamentDecitabin. Es ist bekannt, dass dieses Mittel wie daseng verwandte Azacitidin indirekt Methylgruppenvom Erbgutstrang entfernt (Demethylierung) und sozumindest in der Theorie zur Aktivierung epigenetischstumm geschalteter Gene beiträgt. Mit ihrer Analysewollten die Forscher nun den genauen Wirkmechanismusder Substanz ergründen.Tatsächlich ergaben die Messungen, dass die DNA derKrebszellen durch die Behandlung in großem UmfangMethyl-Anhänge verlor (globale Hypomethylierung).Dieser Effekt war sogar gerade dort am größten, wozuvor besonders viele Methylgruppen am Erbgut saßen.Doch die restlichen Resultate passen wenigergut ins Bild: Zwischen den Veränderungen der Musterder Methylierungen und der Genaktivität fanden sichnur schwache Korrelationen. Die Methylierungsmusterund Genexpressionsprofile schienen wesentlichstärker durch die intrinsischen Eigenschaften der Leukämiezellenals durch die Behandlung mit Decitabinbeeinflusst. Enttäuschend war auch, dass gerade jeneGene, bei denen man sich epigenetische Veränderungenerhofft hatte, diese vermissen ließen. Der Wirkmechanismusder Substanz sei offensichtlich komplexerals bisher angenommen, folgern die Forscher. (vgl.Intro S. 2) |


10wirtschaft, projekte & medienSpektrum Spezial: Gene und Umwelthttp://www.spektrum.de/alias/inhaltsverzeichnis/spezial-biologie-medizin-hirnforschung-2-2013/1169801Das Heft 02/2013 der Reihe Spektrum der Wissenschaft Spezial mit dem Titel „Geneund Umwelt“ widmet sich fast vollständig der Epigenetik. Die meisten Artikel gehenauf ein Seminar der Daimler und Benz Stiftung des Jahres 2012 zurück. Lesenswertsind die Beiträge so international bekannter Forscher wie Eric Nestler und MosheSzyf über die Auswirkungen epigenetischer Veränderungen und frühkindlicher Prägungim Gehirn, aber auch des Göttinger Forschers André Fischer, der sich mit derEpigenetik neurodegenerativer Erkrankungen beschäftigt. |Blog zur Epigenetikhttp://www.epibeat.com/Forscher der US-Amerikanischen Epigenetik-FirmaZymo Research füttern seit einiger Zeit einen phantasievollenund informativen Blog mit Neuigkeiten ausdem Bereich der Epigenetik. Hier gibt es ein Rezeptfür „Green Tea Cupcakes“ mitsamt Erklärung, warumdiese vielleicht eine krebsvorbeugende epigenetischeWirkung haben. Es wird berichtet, dass Vitamin C epigenetischeSchalter in Stammzellen von Mäusen verstellt,dass manche Menschen wegen eines bestimmtenEpigenoms leichter abnehmen können als andere,und es wird spekuliert, inwieweit ein Verlust an DNA-Methylierungen im alternden Gehirn zu Demenzerkrankungenbeiträgt. |Epigenetische Hautcremes kommenhttp://www.gcimagazine.com/marketstrends/segments/skincare/Epigenetics-as-the-Future-of-Skin-Care-205233041.htmlAuch als Marketing-Stichwort scheint die Epigenetikmittlerweile interessant zu werden. Der KosmetikkonzernEstée Lauder preist seine nicht gerade günstigeneue Re-Nutriv Replenishing Comfort Creme auf seinerdeutschen Website mit den Worten: „Bei ihrer Entwicklunghat sich die Forschungsabteilung von Estée Lauderdurch Erkenntnisse aus der Epigenetik inspirierenlassen.“ Was das genau bedeutet, bleibt offen. In derZukunft ist sicher mit einem regelrechten Hype epigenetischerKörperpflegeartikel zu rechnen. Als ersteerkannt hat das übrigens die Firma L’Oréal, die sich bereitsim Dezember 2007 die Marke Lancôme EpigeneticCosmetic schützen ließ. |Sonderforschungsbereich Chromatindynamikhttp://www.dfg.de/service/presse/pressemitteilungen/2013/pressemitteilung_nr_16/index.htmlEiner der zwölf neuen Sonderforschungsbereiche der Deutschen Forschungsgemeinschaft widmet sich der Epigenetik.Der Name des Bereichs „Chromatindynamik“ ist Programm: Es geht um die Erforschung der Mechanismen, diedem Chromatin, also dem Gemisch aus DNA und angelagerten Histon-Eiweißen, seine Plastizität verleihen. Ebendiese Plastizität ist eine zentrale Ebene der Epigenetik, denn sie beeinflusst direkt die Ablesbarkeit des Erbguts. ImFokus stehen der Umbau von Nukleosomen (Kügelchen aus mehreren Histonen, um die sich die DNA wickelt), die Erforschungvon Histonmodifikationen (der so genannte Histon-Code) sowie die Dynamik von Chromatin-Strukturen,die die Genaktivität hemmen. Sprecherhochschule des Bereichs ist die Ludwig-Maximilian Universität München. |


11termineSpetses:Sommerschule zu Chromatin undSystembiologiehttp://www.nucleosome4d.net/hosting/nucleosome4d.net/spetses/30.08.2013 bis 05.09.2013Auf der schönen griechischen Insel Spetses findet eineSummer School für Doktoranden, Postdocs und andereInteressierte statt, die sich mit der Biologie des Chromatinsund der Systembiologie beschäftigen möchten.Neben vielen Experten aus aller Welt erscheint alsKeynote Speaker Susan Gasser, Basel. |Leipzig: Regenerative MedizinEgmond aan Zee:Chromatinveränderungen bei Krebsund Zelldifferenzierunghttp://www.uni-giessen.de/cms/fbz/fb08/trr81/trr81symposium_201302.09.2013 bis 04.09.2013Das zweite internationale Symposium Chromatin Changesin Differentiation and Malignancies findet diesesJahr im niederländischen Egmond aan Zee statt. Wiebeim ersten, erfolgreichen Meeting vor zwei Jahrenin Gießen geht es um den Einfluss der Epigenetik aufdie gesunde und krankhafte Entwicklung von Zellen.Auch die Referenten können sich wieder sehen lassen:Unter anderem sprechen Peter Becker (München),Renato Paro (Basel) und Jörn Walter (Saarbrücken). |http://www.wcrm-leipzig.com/index.php23.10.2013 bis 25.10.2013Für alle, die sich für embryonale Stammzellen, dieReprogrammierung oder Umprogrammierung vonKörperzellen sowie die gezielte Ausdifferenzierungunreifer Zellen zu speziellem Gewebe interessieren, istdieser Termin in Leipzig ein Muss: Im Oktober findetdort die Weltkonferenz für Regenerative Medizin statt. |PersonalienAnn Ehrenhofer-Murray, britisch-schweizerische Biochemikerin und angesehene Expertinfür Chromatinveränderungen bei Bäcker- und Spalthefe, tritt eine Stelle als Einstein-Pro fessorin für molekulare Zellbiologie an der Humboldt-Universität zu Berlin an. Zuletzt ander Universität Duisburg-Essen tätig, plant sie nun eine enge Zusammenarbeit mit BerlinerSystem- und Strukturbiologen. Langfristig könnte ihre epigenetische Forschung zu neuenKrebs- und Anti-Aging-Therapien beitragen. |Vijay Tiwari, Arbeitsgruppenleiter am Institut für Molekularbiologie (imb) in Mainz, erhält fürdie Entdeckung einer Histonmodifikation, die wichtig für die Differenzierung von Stammzellenist, den Bruno Speck Award 2013 der Basler Stiftung für hämatologische Forschung. Ausgezeichnetwird eine 2012 in Nature Genetics publizierte Arbeit, die der Molekularbiologe alsMitglied der Arbeitsgruppe von Dirk Schübeler am Friedrich Miescher Institut verfasste. |


impressumDer kostenlose Newsletter Epigenetik erscheint vierteljährlich seit April 2010.Internet-Download (pdf), Postversand und Email-Abonnement: www.celgene.de/Patienten/Newsletter-Epigenetik.htmlCelgene GmbH, Newsletter Epigenetik, Joseph-Wild-Str. 20, D-81829 MünchenTitelbild: Das gelbe Knäuel im Vordergrund ist eine computersimulierte Anordnung des menschlichen Chromosoms 19.Die Simulation entstand, indem die räumliche Nähe von hunderten von Gen-Paaren optimiert wurde, von denen bekanntist, dass die Zelle sie gemeinsam reguliert. Marco Di Stefano, Angelo Rosa & Cristian Micheletti, SISSA,Trieste.Weitere Fotos/Grafiken: Privat; Zuoxin Wang, Florida State University, Tallahassee; Eran Mukamel, The Salk Institute forBiological Studies, La Jolla; Jörg Wunder; Spektrum der Wissenschaft; Universität Duisburg-Essen; Molecular Biology (IMB),Mainz.Autor / Herausgeber sowie verantwortlich für den Inhalt:Dr. rer. nat. Peter SporkGneisenaustr. 34D-20253 Hamburgnewsletter@peter-spork.dewww.peter-spork.deMitherausgeber und wissenschaftliche Beratung:Prof. Dr. med. Norbert Gattermann, Heinrich-Heine-Universität, DüsseldorfDr. med. Nicola Lang, Hämato-Onkologie, MünchenProf. Dr. med. Ulrich Mahlknecht, St. Lukas Klinik, SolingenProf. Dr. rer. nat. Gunther Meinlschmidt, Ruhr-Universität Bochum (Medizin), Universität Basel (Psychologie)Dr. Alexander Meissner, Harvard University, BostonProf. Dr. Christoph Plass, Deutsches Krebsforschungszentrum, HeidelbergProf. Dr. Jörn Walter, Universität des Saarlandes, SaarbrückenDruck, Versand und Finanzierung:Celgene Deutschland GmbH, München

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