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Von Essener Wissenschaftlern nachgewiesen: Gen-Veränderung fördert Entstehen von Bluthochdruck

15.01.1998 - (idw) Universität Essen (bis 31.12.2002)

3/98 15. Januar 1998 Von Essener Wissenschaftlern nachgewiesen: Gen-Veränderung fördert Entstehen von Bluthochdruck

Der Bluthochdruck (Hypertonie) ist eine weit verbreitete und besonders heimtückische Zivilisationskrankheit. Viele der Betroffenen wissen nichts von ihrer Erkrankung; gleichwohl stellt sie einen wesentlichen Risikofaktor für Schlaganfall, Atherosklerose, Nierenversagen, koronares Herzleiden oder Herzinfarkt dar. Eine Hypertonie sollte daher möglichst früh erkannt und behandelt werden. Eine entscheidende Voraussetzung für diese Früherkennung gelang jetzt den am Essener Universitätsklinikum tätigen Arbeitsgruppen der Professoren Dr. Winfried Siffert im Institut für Pharmakologie und Dr. Bernhard Horsthemke im Institut für Humangenetik. Die Wissenschaftler entdeckten eine Genveränderung, die an der Entstehung des Bluthochdrucks beteiligt ist.

In Deutschland sind 20 bis 30 v. H. der Bevölkerung von der Hypertonie betroffen. Die Neigung dazu, das wissen die Ärzte seit langem, ist auch familiär bedingt. Den Essener Wissenschaftlern gelang es nun, in Zusammenarbeit mit Nephrologen in Berlin und Heidelberg bei Hypertoniepatienten eine Veränderung im Gen eines sogenannten G-Proteins nachzuweisen. Sie fördert das Entstehen eines Bluthochdrucks. Über 500 Hypertoniepatienten trugen zu der Studie bei.

Proteine findet man in allen Zellen des Menschen. Im Körper zirkulierende Hormone aktivieren Proteine an den Oberflächen von Zellen. Als Rezeptoren treten diese Proteine mit den G-Proteinen in Kontakt, die dadurch ihrerseits aktiviert werden. Aktivierte G-Proteine leiten die von den Hormonen ausgelösten Signale ins Zellinnere weiter und steuern auf diese Weise zahlreiche Zellfunktionen wie zum Beispiel das Zellwachstum.

G-Proteine bestehen aus drei Untereinheiten, die als Alpha-, Beta- und Gamma-Untereinheiten bezeichnet werden und die sich ihrerseits wiederum in "Isoformen" teilen. Bei Hypertonikern entdeckten die Arbeitsgruppen im Essener Universitätsklinikum eine Veränderung in dem Gen, das für die Produktion der Beta3-Isoform verantwortlich ist. Diese Genveränderung bewirkt, daß neben dem normalen Protein ein weiteres - deutlich kleineres - Protein gebildet wird. Der dafür verantwortliche Mechanismus wird in der genetischen Fachsprache als "alternatives Spleißen" bezeichnet. Die neu entstehende, kleinere Variante der G-Protein-Beta3-Untereinheit, die "Spleißvariante", wird durch Hormonrezeptoren sehr viel besser und stärker aktiviert als das normale Protein; folglich reagieren die Zellen betroffener Personen verstärkt auf Hormonreize. Bei den Muskelzellen, die die Weite der Blutgefäße regulieren, spielt dieses Phänomen eine besondere Rolle: Bei Menschen mit der beschriebenen Genveränderung kommt es, schlußfolgern die Wissenschaftler, zu einer vermehrten Zellproduktion. Dadurch verengt sich der Durchmesser der Blutgefäße, und im Verlauf vieler Jahre entsteht ein Bluthochdruck.

Die Professoren Siffert und Horsthemke haben über ihre Untersuchungen in der Januar-Ausgabe des amerikanischen Wissenschaftsmagazins "Nature Genetics" berichtet. Das Fazit ihrer Studie: Personen mit der beschriebenen Genveränderung tragen ein zweifach erhöhtes Risiko, im Laufe ihres Lebens eine Hypertonie zu entwickeln. Allerdings erkranken nicht alle Träger der Genveränderung, und nicht alle Patienten mit Bluthochdruck weisen diese Veränderung auf. Das bedeutet: Weitere Faktoren sind an der Entwicklung eines Bluthochdrucks beteiligt.

Die Veränderung im Gen der G-Beta3-Untereinheit kann durch einen relativ einfachen Test nachgewiesen werden. Ob er geeignet ist, auch das Risiko für ein koronares Herzleiden oder einen Herzinfarkt vorauszusagen, werden die Wissenschaftler in den Essener Universitätsinstituten jetzt untersuchen. Neben dieser wichtigen diagnostischen Bedeutung der Genveränderung erscheint es aber auch möglich, gezielt neue Medikamente zu entwickeln, die das veränderte G-Protein in seiner Funktion beeinträchtigen oder hemmen. Damit könnte für die betroffenen Genträger eine hochspezifische, möglicherweise lebensverlängernde Therapie entwickelt werden.

Redaktion: Monika Rögge, Telefon: (02 01) 1 83-20 85 Weitere Informationen: Professor Dr. Winfried Siffert, Telefon: (02 01) 7 23-34 70, Professor Dr. Bernhard Horsthemke, Telefon (02 01) 7 23-45 56

Literaturhinweis: Siffert, W., u. a. in: Nature Genetics, Band 18, Nr. 1. Januar 1998, SS. 45 bis 49.


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