Vergleichende Genexpressionsanalyse mit Microarrays und ihre Anwendung in der Tumordiagnostik

Nach der Entschlüsselung des menschlichen Genoms ist in den letzten Jahren die Erforschung von sogenannten Volkskrankheiten wie Diabetes, Krebs oder Herz-Kreislauferkrankungen in den Mittelpunkt des Interesses gerückt. Bei vielen dieser Erkrankungen geht man davon aus, dass mehrere Gene sowie Umwelteinflüsse und individuelle Lebensgewohnheiten ursächlich für die Pathogenese und das Krankheitsbild verantwortlich sind. Aus diesem Grund werden sie als polygene, multifaktorielle oder komplexe Krankheiten bezeichnet. Bei der Erforschung der beteiligten Gene steht man gegenwärtig noch ziemlich am Anfang. Dies hängt damit zusammen, dass die am Krankheitsbild beteiligten Gene einzeln betrachtet häufig das Krankheitsrisiko nur geringfügig beeinflussen, was ihre Identifizierung erschwert. Ein Ansatz zur Identifizierung dieser Gene ist der Vergleich der Genaktivität in den Geweben gesunder und kranker Menschen. Entscheidend hierbei ist, dass mit diesem Ansatz die Gesamtheit aller Gene erfasst werden kann. Diese vergleichende "Genexpressionanalyse" ermöglicht es dann, Gruppen von Genen zu beschreiben, die signifikant für das entsprechende Krankheitsbild stehen. Diese Gruppen werden im allgemeinen als Gensignaturen bezeichnet. Gensignaturen bzw. die entsprechenden Genexpressions-analysen finden nicht nur bei der Erfassung bzw Charakterisierung eines Krankheitsbildes ihre Anwendung, sondern sollen auch Aussagen zum Beispiel über den Krankheitsverlauf ermöglichen. Auch ist es in der Krebsdiagnostik heute zum Teil schon möglich Tumoren zu klassifizieren und die Erfolgsaussichten verschiedener Therapieformen zu beurteilen. Allgemein wird diesem Zweig der sogenannten präventiven Medizin für die Zukunft eine bedeutende Rolle zugewiesen. Ein Beispiel einer solchen Awendung sowie die technischen Grundlagen der analytischen Methode sollen hier näher besprochen werden.

Quelle: Aktuelle Wochenschau