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  Untersuchung der Expression der dNa (Cytosin-5) – Methyltransferasen 1, 3a  und 3b (DNMT1, 3A und 3B) während der in-vitro Differenzierung von hämatopoetischeN Stammzellen von Patienten mit myelodysplastischem Syndrom

 Prof. Dr. Wolf-Karsten Hofmann, Med. Klinik III, Hämatologie, Onkologie, Transfusionsmedizin, Campus Benjamin Franklin, Charité – Universitätsmedizin Berlin

Fördersumme 21.080,--€

 

In den letzten Jahren ist es gelungen, verschiedene Defekte in den Blutzellen bei Patienten mit myelodysplastischem Syndrom (MDS) nachzuweisen. Dabei hat man erkannt, daß das gestörte Wachstum dieser Zellen ursächlich mit Veränderungen im Bereich der Chromosomen oder aber einzelner Gene verknüpft ist. Dies ist auch die Ursache dafür, daß es später zur Entwicklung der bösartigen akuten myeloischen Leukämie kommt.

Eine große Anzahl von Störungen liegt im Bereich der Gen-Informationen, die in der menschlichen DNA gespeichert sind, vor. Es gibt verschiedene Veränderungen wie den Verlust von DNA-Abschnitten (Deletionen), Veränderungen des genetischen „Codes“ in den MDS-Zellen (Mutationen), Vervielfachungen von DNA-Abschnitten (zum Beispiel Verdopplungen – Duplikationen) und andere. Außerdem hat man durch systematische Untersuchungen herausgefunden, daß einige Abschnitte der DNA auf eine bestimmte Art und Weise chemisch modifiziert („methyliert“) sind. Im Zusammenhang mit einem Projekt, welches bereits von der Gutermuth-Stiftung gefördert wurde, konnten solche chemisch veränderten Abschnitte auf der DNA von MDS-Zellen gefunden werden.

Das jetzt hier beantragte Projekt setzt diese Arbeiten fort und soll die Ursachen für diese krankhafte chemische Veränderung untersuchen. Es ist bekannt, daß einige Körper-Enzyme (Katalysatoren) für diese „Methylierung“ verantwortlich sind (sogenannte DNA-Methyltransferasen), offensichtlich sind diese Enzyme beim MDS falsch gesteuert und deshalb in Übermaß in den MDS-Zellen vorhanden. Die Folge könnte sein, daß die DNA und die darin verschlüsselten genetischen Informationen falsch oder gar nicht abgelesen werden, was zu einer dramatischen Störung der Zellteilung und des Wachstums der Blut-zellen führen kann. Die Folge ist die beim MDS beobachtete Blutarmut.

Im vorliegenden Projekt soll die Konzentration verschiedener DNA-Methyl-transferasen in Blutzellen verschiedener Reifungsstadien beim MDS untersucht werden. Die Ergebnisse sollen Aufschluß über mögliche Ursachen der chemischen Veränderungen von genomischer DNA beim MDS geben. Da sich bereits Medikamente in der Entwicklung befinden, die die Methylierung von DNA-Abschnitten hemmen/ verhindern können, sind die Informationen aus den hier geplanten Experimenten von grundlegender Bedeutung für die zukünftige erfolgreiche Behandlung beim MDS.

Veröffentllichung in BioTechniques, Vol. 50, No. 3, March 2011, pp. 161–164

Whole-genome amplification of sodium bisulfite–converted DNA can substantially impact quantitative methylation analysis using pyrosequencing

 

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