IDENTIFIZIERUNG VON GENETISCHEN SUPPRESSOREN VON DBA

Diamond-Blackfan-Anämie (DBA) ist eine äußerst seltene Blutkrankheit, die bereits in der frühen Kindheit auftritt. Aufgrund eines genetischen Defekts können Patienten nur geringe Mengen rote Blutkörperchen produzieren. Rote Blutkörperchen haben jedoch die wichtige Aufgabe, den Körper mit Sauerstoff zu versorgen, und DBA-Patienten sind daher alle 3 Wochen auf regelmäßige Bluttransfusionen angewiesen. Die einzige Heilung für DBA beruht derzeit auf einer Transplantation von Stammzellen von einem gesunden Menschen. Dies kann allerdings riskant sein, wenn kein passender Geschwisterspender verfügbar ist. DBA wird durch Mutationen in sogenannten ribosomalen Proteingenen verursacht. Ribosomale Proteine bilden jene Zellbausteine, die als Ribosomen oder auch Proteinfabriken einer Zelle bezeichnet werden. Wie genau diese Mutationen DBA verursachen und warum manche Menschen, die solche Mutationen tragen, DBA entwickeln, andere jedoch vollkommen gesund sind (Silent Carrier), ist bislang nur unzureichend bekannt. Ein Grund, warum Silent Carriers die Krankheit nicht entwickeln, könnte eine zusätzliche Mutation in einem Gen sein, das das Fehlen der roten Blutkörperchen kompensiert, oder eine Mutation in einem Gen, das zum Defekt führt. Mit meinem Stipendienprojekt möchte ich nach Genmutationen suchen, die die fehlerhafte Bildung roter Blutkörperchen wiederherstellen können. Unter Verwendung spezialisierter Stammzellen und Techniken plane ich zunächst, das gesamte menschliche Genom (über 22.000 Gene) nach Kandidatengenen zu durchsuchen, die möglicherweise DBA- verursachende Mutationen ausgleichen können. In einem zweiten Schritt werde ich jene Mutationen auf ihre Relevanz für die Produktion roter Blutkörperchen untersuchen. Dazu züchte ich in einer Petrischale rote Blutkörperchen aus Stammzellen, die aus "umprogrammierten" Patientenzellen gewonnen werden können. Danach prüfe ich, ob Mutationen in den identifizierten Genen die Entwicklung gesunder roter Blutkörperchen ermöglichen. Die aus diesen Experimenten gewonnenen Erkenntnisse könnten zum Verständnis beitragen warum die Produktion roter Blutkörperchen aufgrund von ribosomalen Genmutationen bei einigen Individuen fehlschlägt, bei anderen jedoch nicht. Darüber hinaus könnte die Identifizierung genetischer Faktoren, die die Produktion roter Blutkörperchen wiederherstellen, neue Therapieansätze für die Behandlung von DBA eröffnen.