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Dienstag, 28.03.2017
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Gendefekt in Leberzellen schuld an Eisenspeicherkrankheit

Genaue Ursache der Erbkrankheit identifiziert

Die Eisenspeicherkrankheit, die so genannte Hämochromatose, ist eine Erkrankung der Leber und nicht - wie bislang angenommen - des Dünndarms. Dies haben Heidelberger Wissenschaftler im Tiermodell nachgewiesen. Sie konnten zeigen, dass bei der Erbkrankheit ein defektes Gen in der Leber ausschlaggebend ist.
DNA-Analyse

DNA-Analyse

Durch den Defekt wird die Produktion des Hormons Hepcidin gedrosselt, das im Darm die Eisenaufnahme hemmt. Die Forscher des Universitätsklinikums Heidelberg und des Europäischen Laboratoriums für Molekularbiologie (EMBL) berichten über ihre Ergebnisse, die Ausgangspunkt für neue Therapieansätze sind, in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift „Cell Metabolism“.

100.000 Hämochromatose in Deutschland


Die Eisenspeicherkrankheit gehört zu den häufigsten erblichen Stoffwechselerkrankungen in Nordeuropa. Allein in Deutschland sind schätzungsweise bis zu 100.000 Menschen erkrankt. Als Bestandteil des roten Blutfarbstoffs ist Eisen lebensnotwendig, Eisenüberschuss jedoch gefährlich.

Bei der Eisenspeicherkrankheit nimmt der Dünndarm verstärkt Eisen aus der Nahrung auf. Da der Körper überschüssiges Eisen nicht ausscheiden kann, lagert es sich in Organen wie Leber, Bauchspeicheldrüse und Herz sowie in den Gelenken ab und schädigt deren Funktion. Leberkrebs, Diabetes mellitus, Herzmuskelschwäche und Gelenkerkrankungen sind die häufigen Folgen. Die schleichende Erkrankung tritt bei Männern zwischen dem 20. und 40. Lebensjahr in Erscheinung, bei Frauen oft erst nach den Wechseljahren, da sie meist erhöhten Eisenbedarf haben. Einzige Therapie ist bislang der Aderlass.


Gendefekt lange bekannt, aber nicht der Mechanismus


Die genetische Ursache der Erkrankung ist bekannt: das bereits 1996 entdeckte Gen HFE auf Chromsom 6. „Wir wussten bereits, dass die Hämochromatose auftritt, wenn HFE defekt ist“, erklärt Professorin Dr. Martina Muckenthaler vom Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin Heidelberg. „Wir wussten allerdings nicht, in welchem Organ oder Gewebe HFE aktiv sein muss, um den Eisenüberschuss zu verhindern.“

Die Heidelberger Forschungteams um Muckenthaler, Professor Dr. Wolfgang Stremmel und Professor Dr. Matthias Hentze züchteten daher Mäuse, denen jeweils in unterschiedlichen Geweben das Gen HFE fehlte.

Nicht der Dünndarm, sondern die Leber ist die Schwachstelle


Dabei kam heraus: Nur diejenigen Mäuse zeigten alle Symptome der Erkrankung, denen das kritische Gen in den Leberzellen fehlte. „Lange Zeit ging die Wissenschaft davon aus, dass die Hämochromatose eine Erkrankung des Darmes sei, weil hier die Eisenaufnahme stattfindet“, so Hentze. „Unsere Forschungen beweisen aber, dass stattdessen die Leber die Schwachstelle ist.“

Das Gen HFE enthält die Bauanleitung für ein Eiweiß, mit dessen Hilfe die Leberzellen feststellen können, dass der Körper ausreichend Eisen aufgenommen hat. Daraufhin produzieren die Leberzellen ein spezielles Hormon, Hepcidin, das in den Blutkreislauf ausgeschüttet wird und im Darm die Eisenaufnahme hemmt. „HFE fördert über eine ganze Reihe von Zwischenschritten die Bildung von Hepcidin. Ist dieses Gen defekt, wird zu wenig Hepcidin produziert“, erklärt Muckenthaler. „Die Eisenaufnahme kann nicht mehr gedrosselt werden und es sammelt sich ein Überschuss an.“
(idw - Universitätsklinikum Heidelberg, 13.02.2008 - DLO)
 
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