Die Mukoviszidose, auch Zystische Fibrose genannt, ist eine der häufigsten tödlich verlaufenden Erbkrankheiten in Westeuropa. Der Mediziner Marcus Mall hat jetzt erstmals Mäuse genetisch so verändert, dass Entstehungsmechanismen und ursachen dieser Krankheit auch im Tiermodell genau erforscht werden können.
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Mukoviszidose wird durch ein fehlerhaftes Gen verursacht, das die Salz- und Flüssigkeitszusammensetzung beeinflusst und damit eine höhere Zähigkeit der Sekrete in den Atemwegen hervorruft. Der zähe Schleim verklumpt in den kleinen Atemwegen der Lunge. Bisher war unbekannt, wie das defekte Gen diese Veränderungen bewirkt. Häufig führt die Untersuchung von so genannten Tiermodellen, beispielsweise Mäusen, die den selben Gendefekt aufweisen, zu einem besseren Verständnis der Krankheitsentstehung. Bei der Mukoviszidose war das bislang nicht möglich, da der entsprechende Gendefekt bei Mäusen nicht zu einer Lungenerkrankung führt.
Der Mediziner Marcus Mall hat jetzt Mäuse gentechnisch so verändert, dass die typischen Symptome der Mukoviszidose auftreten. Er hat dadurch den schon länger vermuteten Zusammenhang zwischen dem Gendefekt, dem Transport von Salzen an der Atemwegsoberfläche und der Entstehung der Lungenerkrankung erstmals an einem lebenden Organismus nachgewiesen. An diesen genveränderten Mäusen sind auch die Entstehung der Krankheit und möglicherweise auch Therapieformen für den Menschen jetzt besser erforschbar. Seine aktuellen Forschungsergebnisse werden in der Mai-Ausgabe der Fachzeitschrift „Nature Medicine“ veröffentlicht.
Um den Effekt des bei Mukoviszidose fehlerhaften „Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator“-Gens (CFTR) zu erforschen, wandte sich die Gruppe um Mall bestimmten Ionenkanälen zu. Diese Kanäle transportieren Natrium-Ionen über die Zelloberflächen und regulieren damit den Flüssigkeitsgehalt der Zellen. Der veränderte Flüssigkeitsgehalt des Schleimfilms, der die Atemwege „schmiert“, führt zur Verklumpung des Schleims, der natürliche Abtransport von Staub und Bakterien aus den Atemwegen funktioniert nicht mehr. Die Mäuse, deren Natrium-Ionenkanäle verändert waren, erkrankten an der Mukoviszidose-typischen Lungenentzündung. Die Wissenschaftler konnten mit hoher Wahrscheinlichkeit den direkten Zusammenhang zwischen Ionentransportstörung und der Mukoviszidose zeigen.
Darüber hinaus bieten die genveränderten Mäuse eine Basis für weitere Studien. An ihnen können die Forscher testen, wie die Krankheit genau entsteht, welche anderen Einflüsse daran beteiligt sind und welche Medikamente oder Therapien helfen. Ob jedoch alle Ergebnisse auf den Menschen übertragbar sind, ist nicht klar, da die Struktur der Mäuselunge sich von der des Menschen unterscheidet.
(Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), 27.04.2004 – NPO)
