Mikro-RNAs gegen zu hohen Cholesterinspiegel

Foto: Cholesterin in Blut

Störungen des Cholesterinstoff-
wechsels führen zu stark erhöhten
Cholesterinwerten in Blut;
© panthermedia.net/vslp

Die DNA gilt als Trägerin der Erbinformation. Ihre Gene bestimmen, welche Eiweiß-Moleküle in der Zelle produziert werden. Wenige wissen aber, dass vermutlich mehr als die Hälfte dieser Protein-kodierenden Gene von kleinen Mikro-Ribonukleinsäuren, kurz Mikro-RNAs, gesteuert werden. Sie blockieren die Boten-RNA, die die Information von der DNA zur Eiweiß-Produktionsstätte transportieren sollte, und verhindern so, dass das betreffende Protein gebildet wird.

Durch ihren Einfluss auf die Genregulation spielen Mikro-RNAs eine große Rolle bei der Entwicklung verschiedener Gewebe und bei der Entstehung diverser Erkrankungen, wie etwa bei Stoffwechselkrankheiten und Krebs. Ihre Funktionen im Säugetier zu studieren war bisher schwierig, da man dazu sehr aufwändig und teuer knock-out Mauslinien züchten musste.

Ameres hat nun mit Kollegen aus China und den USA eine neue Methode entwickelt, mit der man die Funktionsweise von Mikro-RNAs effizient und systematisch erforschen kann. Damit ist es auch möglich, Funktionen von Mikro-RNAs in bereits ausgewachsenen Säugetieren zu studieren. Das Züchten von knock-out Mäusen entfällt, die Wissenschaftler kommen rascher zu relevanten Ergebnissen.

Bei der neuen Methode werden winzige Nukleotid-Schnipsel über die Blutbahn in den Körper eingeschleust. Wie ein Lockvogel fangen sie die Mikro-RNAs ab und hindern sie daran, die RNA zu blockieren. Die RNA kann somit ungestört ihrer Bestimmung nachgehen. Um den Lockvogel an den richtigen Ort im Körper zu bringen, benutzen die Forscher als Transporter erstmals modifizierte Adeno-Viren, ähnlich den Erkältungsviren. An die Viren gebunden gelangen die Mikro-RNAs über die Blutbahn und durch die Zellwand in die Zelle.

Ein spannendes Folgeprojekt ist nun die Entwicklung einer Therapie gegen Hypercholesterinämie, ein zu hoher Cholesterinspiegel im Blut. Dazu wird ein Molekül in die Leber geschleust, das sehr spezifisch die Mikro-RNA hemmt, die an der Regulation des Cholesterinspiegels beteiligt ist. Zwar gibt es bereits einen solchen Mikro-RNA-Blocker in der klinischen Testung, dieser müsste aber von den Patienten alle zwei bis drei Wochen gespritzt werden. „In unseren Studien haben wir gesehen, dass mit der neuen Methode der Cholesterin-Spiegel im Blut der Mäuse mehrere Monate stabil war“, sagt Ameres.

Auch die biologischen Möglichkeiten, die sich durch die neue Methode bieten, wollen die Wissenschaftler ausschöpfen. „Es gibt 267 Mikro-RNAs, die in Mensch und Maus gleich sind. Wir werden eine ‚Anti-Mikro-RNA Bibliothek‘ aufbauen, also eine Sammlung an Mikro-RNA Gegenstücken, mit der jede einzelne dieser Mikro-RNAs gezielt blockiert werden kann“, erläutert Ameres die nächsten Schritte. Möchte ein Wissenschaftler dann die Funktion einer spezifischen Mikro-RNA studieren, ist das einfach möglich, indem das passende Gegenstück über das Transporter-Virus in den Körper geschleust wird.

MEDICA.de; Quelle: IMBA - Institut für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften