Neue Gene für die Regulation des Cholesterinstoffwechsels

"Unsere Erkenntnisse könnten längerfristig dazu beitragen, zielgerichtete Therapien für Herzkreislauferkrankungen zu entwickeln. Man könnte zum Beispiel Moleküle konstruieren, die direkt auf die verantwortlichen Gene einwirken”, sagte Dr. Heiko Runz, Institut für Humangenetik des Universitätsklinikums Heidelberg. Die Untersuchung wurde in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Dr. Rainer Pepperkok am EMBL Heidelberg durchgeführt. Die Ergebnisse werden im Juli 2009 in der renommierten Zeitschrift "Cell Metabolism" veröffentlicht.

Herz-Kreislauferkrankungen zählen zu den häufigsten Todesursachen in der westlichen Welt. Ein hoher Cholesterinspiegel im Blut ist einer der wichtigsten Risikofaktoren für Gefäßverkalkung und vorzeitigen Tod durch Befall der Herzkranzgefäße. Cholesterin ist aber auch ein wichtiger Zellbestandteil: Neunzig Prozent des körpereigenen Cholesterins befinden sich innerhalb der Zellen, wo es keinen Schaden anrichtet. Die Höhe des Blutspiegels wird normalerweise darüber reguliert, dass die Zellen Cholesterin aus dem Blut aufnehmen. Trotz detaillierter Kenntnisse über den Cholesterinstoffwechsel sind die molekularen Abläufe dieser Regulation noch weitgehend unbekannt.

In ihren Versuchen entzogen die Wissenschaftler den Zellen Cholesterin und suchten dann im gesamten Genom nach Genen, die auf dieses Signal reagierten. "Ist das Cholesterin niedrig, wird die Zelle hungrig", sagte Runz. "Dadurch werden Gene aktiviert, die der Zelle helfen, Cholesterin aus dem Blut aufzunehmen." Durch gezielte weiterführende Untersuchungen fanden die Forscher 20 Gene, die den Cholesterinstoffwechsel entscheidend beeinflussen. Zwölf davon waren bisher völlig unbekannt; für die anderen acht Gene wurde bereits vorher eine Beteiligung am Cholesterinstoffwechsel diskutiert. Darunter befinden sich auch zwei Gene, von denen man bereits weiß, dass Genveränderungen zu Herzinfarkt führen können, deren Beteiligung am Cholesterintransport in die Zelle bisher aber unbekannt war.

Die Wissenschaftler wollen nun herausfinden, wie genau die neu entdeckten Gene den Cholesterinstoffwechsel innerhalb der Zelle regulieren. Außerdem wollen sie überprüfen, ob diese Gene besondere Risikofaktoren für die betroffenen Patienten darstellen, und ob sie als Ziel neuer Therapieansätze in Frage kommen.

Die Studie wurde im Rahmen der Molecular Medicine Partnership Unit (MMPU), einer Kooperationseinheit zwischen dem Universitätsklinikum Heidelberg und dem EMBL durchgeführt.