Genetisches Rätsel der Muskeldystrophie gelöst

Kopie-Anzahl bestimmter DNA-Sequenzen entscheidet über Schwere der Erkrankung

Forscher der University of Massachusetts Medical School haben den genetischen Ursprung einer der häufigsten Formen der Muskeldystrophie entdeckt. Wissenschaftler haben bei einigen Betroffenen bereits einen Bereich auf einem der Zell-Chromosomen nachgewiesen, der sich von Gesunden unterscheidet. Dieser Unterschied verändert die Aktivität einiger nahegelegener Gene, berichten die Wissenschaftler im Fachjournal Cell.

Die Forscher inspizierten eine zentrale Stelle auf dem Chromosom vier und suchten nach Kopien einer bestimmten DNA-Sequenz namens D4Z4. Personen, die von einer bestimmten Form der Muskeldystrophie, der so genannten fazio-skapulo-humeralen Muskeldystrophie (FSHD), betroffen sind, scheinen weniger Kopien dieser Sequenz zu besitzen. „Generell sind es weniger als elf“, schreibt Studienleiterin Rosella Tupler. Gesunde Personen könnten teilweise mehr als 150 Kopien dieser Sequenz besitzen. Je weniger Kopien ein Mensch besitzt, umso schwerer fällt die Erkrankung aus und umso früher beginnt diese, vermutet Tupler. Die FSHD betrifft hauptsächlich Gesicht, Schultern und Arme, kann aber auch auf die unteren Gliedmaßen übergreifen. Die Störung schwächt die Muskulatur in diesen Bereichen und führt zu Bewegungseinschränkungen.

Die Forscher gingen einen Schritt weiter und beobachteten den Einfluss des Sequenzbereichs auf die Muskeltätigkeit. Dabei stellte das Team fest, dass ein Teil der für die Erkrankung wesentlichen DNA-Sequenz sich mit einem bestimmten Protein in der Zelle verbindet. Es scheint, als besitze das Protein die Fähigkeit, die Aktivität anderer Gene zu unterdrücken. Das heißt: Je weniger D4Z4-Sequenzen vorzufinden sind, umso geringer ist die Fähigkeit, die Aktivität dieser Gene zu kontrollieren.

„Es gibt aber neben Genen auch andere Faktoren, die für die Entwicklung der Krankheit eine Rolle spielen“, so Tupler. Das Problem sei, das theoretische Wissen in eine praktische Anwendung überzuführen. Eine Gentherapie zum Zweck, die schadhafte genetische Aufmachung der Muskelzellen zu verändern, steckt noch in den Kinderschuhen, ergänzte die Forscherin. Derzeit besteht die Behandlung in der Rehabilitation, z.T. wird den Symptomen in Armen und Schultern auch operativ entgegnet.