Die Genschere „CRISPR/Cas9“ eröffnet auch der Krebsforschung völlig neue Möglichkeiten. Mit ihr lassen sich krebstreibende Mutationen erkennen und gezielt reparieren, wie Wissenschaftler des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen (NCT) Dresden, des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) und der Medizinischen Fakultät der TU Dresden zeigen konnten. Ausschlaggebende Mutationen könnten künftig damit schneller diagnostiziert werden, um Therapien individueller auf Patienten abzustimmen.

Die CRISPR/Cas-Genschere ist eines der revolutionärsten Werkzeuge in der Biotechnologie  mit enormen Auswirkungen für die biologische und medizinische Forschung. Als programmierbare DNA-Schere erlaubt dieses System das gezielte Schneiden an vorher definierten Stellen im Erbgut von Zellen. Jetzt haben Forscher des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen (NCT) Dresden, des Deutschen Konsortiums für Translationale Krebsforschung (DKTK) und der Medizinischen Fakultät der TU Dresden einen Weg gefunden, diese Technologie zur Diagnose und Inaktivierung von Krebsmutationen zu nutzen.

„Mutationen in Krebszellen werden heute mit zunehmender Geschwindigkeit durch Hochdurchsatz-Sequenzierung identifiziert“, erläutert Professor Frank Buchholz, Leiter der jetzt in der Fachzeitschrift „Journal of the National Cancer Institute“ (JNCI) erschienenen Studie. „In den meisten Fällen bleibt jedoch unklar, welche dieser genetischen Veränderungen die Krankheit tatsächlich vorantreiben und welche keine größeren Auswirkungen haben.“ Innerhalb der Studie analysierten die Autoren zunächst, wie viele der mehr als 500.000 bekannten Krebsmutationen theoretisch gezielt attackiert werden können. Dabei fanden Sie heraus, dass über 80 Prozent der Mutationen mit dem CRISPR/Cas9 System angreifbar sind. In Experimenten zeigte die Forschungsgruppe anschließend, dass eine Vielzahl dieser Mutationen in Krebszellen gezielt geschnitten und inaktiviert werden können.

Auf diese Weise konnten die Forscher diejenigen Mutationen identifizieren, welche für Zellwachstum und Lebensfähigkeit der Krebszellen maßgeblich verantwortlich sind. „Hiermit haben wir nun ein Instrument in der Hand, mit dem wir schnell die krebstreibenden von den weniger relevanten Mutationen unterscheiden können“, stellt Frank Buchholz fest. Da jede Krebserkrankung individuell ist und eine spezifische Kombination verschiedenster Mutationen aufweist, könnte dieser wissenschaftliche Ansatz insbesondere der Krebsdiagnostik zu Gute kommen. Mutationen, die für das schnelle Krebswachstum ausschlaggebend sind könnten gezielt erkannt werden, um eine zielgerichtete Therapie basierend auf diesen Informationen einzuleiten.

Publikation
Gebler et al., Inactivation of cancer mutations utilizing CRISPR/Cas9. JNCI
DOI: 10.1093/jnci/djw183
http://jnci.oxfordjournals.org/content/109/1/djw183.full
 

Informationen zum Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Dresden
Das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Dresden ist eine gemeinsame Einrichtung des Deutschen Krebsforschungszentrums, des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden, der Medizinischen Fakultät der TU Dresden und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf. Es befindet sich als Partnerstandort des NCT Heidelberg seit 2015 im Aufbau. Das NCT hat es sich zur Aufgabe gemacht, Forschung und Krankenversorgung so eng wie möglich zu verknüpfen. Damit können Krebspatienten in Dresden und Heidelberg auf dem jeweils neuesten Stand der wissenschaftlichen Erkenntnisse behandelt werden. Gleichzeitig erhalten die Wissenschaftler am NCT durch die Nähe von Labor und Klinik wichtige Impulse für ihre praxisnahe Forschung. Gemeinsamer Anspruch beider Standorte ist es, das NCT zu einem internationalen Spitzenzentrum der patientennahen Krebsforschung zu entwickeln. (www.nct-heidelberg.de)

Information zum Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK)
Im DKTK verbindet sich das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) als Kernzentrum langfristig mit onkologisch besonders ausgewiesenen universitären Partnerstandorten und Kliniken in Deutschland. Mit dem DKFZ kooperieren Forschungseinrichtungen und Kliniken an Standorten Berlin, Dresden, Essen/Düsseldorf, Frankfurt/Mainz, Freiburg, Heidelberg, München und Tübingen, um optimale Bedingungen für die kliniknahe Krebsforschung zu schaffen.  Das Konsortium fördert interdisziplinäre Forschungsthemen an der Schnittstelle zwischen Grundlagenforschung und Klinik, sowie klinische Studien zu innovativen Therapie- und Diagnoseverfahren. Ein weiterer Schwerpunkt ist der Aufbau von Forschungsplattformen, um den Einsatz personalisierter Krebstherapien zu beschleunigen und die Diagnose und Prävention von Krebserkrankungen zu verbessern. Das Konsortium ist eine gemeinsame, langfristige Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF), der beteiligten Bundesländer und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) und wurde als eines der sechs Deutschen Zentren der Gesundheitsforschung (DZGs) gegründet. (www.dktk.org)

Informationen zur TU Dresden
Die Technische Universität Dresden ist eine der elf Exzellenz-Universitäten in Deutschland. Dieser Titel reflektiert hierbei nicht nur die hervorragende Wissenschaftsleistung am Standort Dresden, sondern auch die erfolgreiche Etablierung interdisziplinärer Forschungsallianzen. Eines der fünf definierten universitären Forschungsprofile stellt das Cluster „Gesundheitswissenschaften, Bio-Medizin und Bio-Engineering“ dar, welches sowohl die Grundlagenforschung als auch translationale Forschung in sich vereint. Das wissenschaftliche Gebiet der Systembiologie stellt in diesem Zusammenhang ein neues Forschungsareal dar, welches experimentelle und theoretische Forschung miteinander verknüpft. Aufgrund einer strategisch angelegten Schwerpunktsetzung an der Medizinischen Fakultät der TU Dresden konnten in den vergangenen Jahren fruchtbare Synergien zwischen Klinikern und Grundlagenforschern gestärkt als auch ausgebaut und die Weiterentwicklung einer personalisierten Medizin am Standort Dresden forciert werden. (https://tu-dresden.de/)

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