Eine kürzlich erschienene Veröffentlichung in Nature Genetics untersucht Base Editing als Lösung für Repeat-Expansionskrankheiten, die der myotonen Dystrophie (DM) ähneln. Die nachfolgende Zusammenfassung wurde von Asmer Aliyeva, PhD-Kandidatin im Labor von Dr. Andy Berglund am RNA Institute, in Zusammenarbeit mit MDF’s Chief Scientific Officer, Dr. Andy Rohrwasser, erstellt, der mit Doktoranden und Studierenden zusammenarbeitet, um bahnbrechende wissenschaftliche Entdeckungen einem Laienpublikum zugänglich zu machen.
Einige Krankheiten, die das Gehirn, die Muskeln und die Nerven betreffen, werden durch winzige DNA-Abschnitte verursacht, die sich zu oft wiederholen. Diese wiederholten Abschnitte können ernsthafte Probleme verursachen, wenn sie zu lang werden. Krankheiten wie Huntington, Friedreich-Ataxie und myotone Dystrophie werden auf diese Weise verursacht.
- Huntington tritt auf, wenn es zu viele CAG-Wiederholungen im HTT-Gen gibt.
- Friedreich-Ataxie wird durch zu viele GAA-Wiederholungen im FXN-Gen verursacht.
- Myotone Dystrophie Typ 1 (DM1) wird durch zu viele CTG-Wiederholungen im DMPK-Gen verursacht.
- Myotone Dystrophie Typ 2 (DM2) wird durch zu viele CCTG-Wiederholungen im CNBP-Gen verursacht.
Wenn die Wiederholungen im Laufe der Zeit oder über Generationen hinweg länger werden, verschlimmern sie die Krankheit.
Ein neuer Ansatz zur Behandlung: Base Editing
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass das Aufbrechen dieser langen Wiederholungen mit unterschiedlichen DNA-Buchstaben dazu führen kann, dass die Krankheit später ausbricht oder weniger schwerwiegend verläuft. Ein Forschungsteam in Harvard testete, ob dies mithilfe eines Werkzeugs namens Base Editing möglich ist. Stellen Sie sich DNA wie ein Buch vor, das mit den Buchstaben A, T, C und G geschrieben ist. Base Editing funktioniert wie eine Radiergummi-Bleistift-Kombination, die einen falschen Buchstaben korrigieren kann, ohne die gesamte Seite herauszureißen oder den Satz unleserlich zu machen. Das Bearbeitungswerkzeug findet den richtigen Buchstaben und ändert ihn sorgfältig.
Die Wissenschaftler wendeten diese Methode bei Zellen und Mäusen mit Huntington und Friedreich-Ataxie an. Sie stoppte das Wachstum der Wiederholungen und verkürzte sie manchmal sogar. Bei Mäusen half sie sogar, das Wachstum der Wiederholungen im Gehirn zu reduzieren. Manchmal verändert das Werkzeug jedoch den falschen Teil der DNA, weshalb Wissenschaftler daran arbeiten, dieses Radiergummi-Bleistift-Werkzeug sicherer zu machen.
Was ist mit myotoner Dystrophie?
Myotone Dystrophie (DM) wird durch zusätzliche Wiederholungen verursacht – CTG bei DM1 und CCTG bei DM2. Sie kann Muskelschwäche, Schwierigkeiten beim Entspannen der Muskeln, Herzprobleme und mehr verursachen. Wie bei den anderen Krankheiten gilt: Je mehr Wiederholungen vorhanden sind, desto schlimmer wird es. Diese Studie gibt Hoffnung, dass Base Editing auch Menschen mit DM helfen könnte. Wenn es sicher funktioniert, könnte es die Krankheit verlangsamen, Symptome reduzieren und in Zukunft zu besseren Behandlungen führen.
Warum es wichtig ist
Base Editing ist eine neue und präzise Methode, um kleine DNA-Fehler zu beheben. Sie wird noch getestet, könnte aber bessere Behandlungen für Krankheiten wie Huntington, Friedreich-Ataxie und myotone Dystrophie bringen. Klicken Sie hier, um mehr über Base Editing zu erfahren!
Originalveröffentlichung:
Matuszek, Z., Arbab, M., Kesavan, M. et al. Base editing of trinucleotide repeats that cause Huntington’s disease and Friedreich’s ataxia reduces somatic repeat expansions in patient cells and in mice. Nat Genet (2025). https://doi.org/10.1038/s41588-025-02172-8