Aufklärung des multigenetischen Hintergrunds von CED: Zwillingsstudie

Wichtige Fortschritte der gegenwärtigen wissenschaftlichen Forschung sind mit der Aufklärung des menschlichen Genoms (human Genome Projekt) verbunden. Viele Volkskrankheiten werden durch ein ganzes Ensemble mutierter Gene mitbestimmt. Das heißt, dass diese Gene eine wesentliche Bedingung für die Krankheitsentstehung sind, zur deren Manifestation aber zusätzliche Umweltfaktoren notwendig sind.

Auch die Entwicklung chronisch entzündlicher Darmerkrankungen stellt man sich als Zusammenwirken von Genen, die für das menschliche Immunsystem verantwortlich sind, und äußeren lebensgeschichtlichen oder umweltbedingten Faktoren vor.

Von der Beschreibung und funktionellen Aufklärung dieser Gene (des "multigenetischen Hintergrunds") verspricht man sich zu Recht ein wesentlich besseres Verständnis des Krankheitsgeschehens und in der Folge eine bessere Klassifikation und effektivere Therapie.

Die intensive genetische Forschung bei Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen hat auch mit Unterstützung durch die DCCV eine Reihe von Genorten auf verschiedenen Chromosomen eingekreist. Bisher ist aber nur ein Gen, nämlich das NOD2-Gen (CARD15) soweit charakterisiert, dass man das dazugehörige Protein kennt und dessen Funktion (zumindest teilweise) versteht: Durch die Veränderung im NOD2-Gen kommt es insbesondere bei Patienten mit einem Morbus Crohn zu einem Problem hinsichtlich der unspezifischen Abwehr von Bakterien.

Die Entdeckung und Beschreibung dieses ersten (Crohn-)Gens ist durch viele glückliche Zufälle relativ schnell gelungen (vgl. dazu ausführlich den BR 3/2002, Gene und CED). Auf die Charakterisierung der weiteren Genorte muss vermutlich mehr Zeit investiert werden.

Ein sehr viel zeitrationeller Forschungsansatz besteht in der genetischen Analyse eineiiger Zwillinge mit einer chronisch entzündlichen Darmerkrankung. Schon unser Wissen über die Wertigkeit genetischer Faktoren bei Morbus Crohn verdanken wir der Zwillingsforschung.

In den vergangenen Jahren ist es unserer Arbeitsgruppe gelungen, eine Reihe von konkordanten (beide Zwillinge sind erkrankt) und diskordanten (ein Geschwister ist erkrankt) Zwillingen zu finden, die uns geholfen haben, mit der Entstehung und dem Ausbruch von CED im Zusammenhang stehende Umweltfaktoren zu charakterisieren. Diese Analyse wird zur Zeit statistisch ausgewertet.

Mit der Arbeitsgruppe von Prof. Schreiber in Kiel, die besonders intensiv an der Aufklärung des multigenetischen Hintergrundes der CED arbeitet, haben wir eine Studie geplant, um einige der offenen genetischen Fragen nun mit Hilfe einer Zwillingsstudie zu beantworten.

Studienteilnehmer

Eineiige Zwillinge, bei denen ein oder beide Geschwister an einem Morbus Crohn oder einer Colitis ulcerosa erkrankt sind.

Praktisches Vorgehen

Bei identischen Zwillingen, die von Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa betroffen sind, sollen im Rahmen einer Routine-Coloskopie oder einer Sigmoidoskopie 5 Gewebsproben aus dem Darm entnommen und in flüssigen Stickstoff tiefgefroren werden. Die Untersuchung kann bei dem Arzt/Ärztin des Vertrauens stattfinden, selbstverständlich aber auch bei den beteiligten Zentren. Zeitpunkt der Spiegelung und Gewebsentnahme richtet sich nach klinischer Erfordernis bzw. dem Wunsch der Studienteilnehmer. Die Teilnahme an der Studie ist nicht an die Einwilligung zu einer Endoskopie/Gewebsentnahme gebunden und auch ohne diese sinnvoll.

Die Unterrichtung des endoskopierenden Arztes, die Bereitstellung des Stickstoffs, die Schockgefrierung der Proben und den Proben-Transport in das genetische Labor der Universität Kiel ist organisatorisch sichergestellt. Die Gewebsproben werden mit Hilfe eines RNA-Expression-Assays ("Chip") analysiert. Dadurch werden Unterschiede in der Aktivität von Entzündungsgenen festgestellt. Außerdem analysiert die Arbeitsgruppe mit gentechnologischen Methoden, welche Bakterien Gewebsproben besiedeln. Zwillingsgeschwister, die an Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa erkrankt sind, werden mit ihren (genetisch identischen aber funktionell unterschiedlichen) Geschwistern verglichen.

Zielsetzung

Dem "Experiment der Natur", als das man das Phänomen eineiiger Zwillinge sehen kann, verdanken wir eine Reihe herausragender Erkenntnisse in Bezug auf die Biologie und Psychologie des Menschen. Es ist zu erwarten, dass auch bei den chronisch entzündlichen Darmerkrankungen die genetische Analyse erkrankter eineiiger Zwillinge zu einem enormen Wissens zuwachs führen wird. Dieser Erkenntnisgewinn nutzt der Wissenschaft und damit direkt den von CED betroffenen Patienten. Das Problem, diesen Informationszuwachs tatsächlich zu erreichen, liegt nicht in der wissenschaftlichen Methodik: Diese ist gut etabliert. Vielmehr stellt sich die Problematik alleine im Organisatorischen, um die für diese Studie notwendigen Zwillinge zu suchen und zu finden. Die Mitglieder dieser Arbeitsgruppe sind jedem dankbar, der ihnen dabei helfen kann.

Ethikvotum und Finanzierung

Diese Studie wurde von der Ethikkommission der Universität Kiel begutachtet und genehmigt. Die Finanzierung der Studie erfolgt durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung sowie Spenden. Auch das "Kompetenznetz Darmerkrankungen" ist beteiligt.

Ansprechpartner:

Studienleitung

Prof. Dr. Andreas Raedler
Adresse s. unten

Ansprechpartner

Dr. Martina Spehlmann / Meike Barche
Projektassistenz
Universitätsklinikum Schleswig-Holstein
Campus Kiel
Institut für Klinische Molekularbiologie Schittenhelmstraße 12
24105 Kiel
Tel. 0431 597 3184
m.barche(at)mucosa.de

Prof. Dr. med. Andreas Raedler
Asklepios Westklinikum Hamburg
Innere Medizin, Gastroenterologie
Suurheid 20
22559 Hamburg
Tel. 040 8191 2753
img.hamburg(at)asklepios.com

Prof. Dr. med. Stefan Schreiber
Universitätsklinikum Schleswig-Holstein
Campus Kiel
1. Medizinische Klinik
Schittenhelmstraße 12
24105 Kiel
Tel. 0431 597 2350
sekretariat(at)mucosa.de

Dieser Text wurde nachträglich am 12.03.2007 im Internet veröffentlicht. Die Adressen der Ansprechpartner wurden zuletzt am 08.01.2008 aktualisiert.