Die RNA-Interferenz hat sich seit einigen Jahren in der zellulären Grundlagenforschung zu einer weit verbreiteten Methode entwickelt. Bisheriger Höhepunkt dieser neuen molekularbiologischen Technik war der Gewinn des Nobelpreises 2006 durch Andrew Fire und Craig Mello. Ausgangspunkt ihrer Arbeiten war ein 1 mm langer Fadenwurm (Caenorhabditis elegans), der sich für Molekulargenetiker als typischer Modellorganismus besonders eignet. Mit dieser Methode ist es jetzt möglich, Gene gezielt abzuschalten oder herunter zu regulieren. Hierdurch lassen sich zelluläre Signalwege, die zur Zellteilung, Differenzierung oder Apoptose führen, aufklären.
20.02.2007 - RNA-Interferenz: Therapieansatz mit enormen Potential
Die RNA-Interferenz hat sich seit einigen Jahren in der zellulären Grundlagenforschung zu einer weit verbreiteten Methode entwickelt
Dies wiederum wird erhebliche Auswirkungen auf unser Verständnis von molekularen Vorgängen bei Tumorerkrankungen, Infektionen oder Stoffwechselerkrankungen haben. Des weiteren bietet die RNA-Interferenz neue Ansätze zur Diagnostik verschiedenster Erkrankungen. Durch die RNA-Interferenz wird es möglich sein schon in naher Zukunft maßgeschneiderten RNA-Moleküle zu therapeutischen Zwecken herzustellen, die gezielt in die Proteinbiosynthese der Zelle eingreifen. Derzeit wird mit Hochdruck an Methoden gearbeitet, um synthetisch hergestellte RNA-Moleküle in die Zelle einzubringen. Die bisherigen Forschungsansätze basieren dabei auf der Lipoinfektion und Elektroporation.
Bisher wurden drei Klassen kleiner Ribonukleinsäuren, die einen Einfluss auf die Genexpression haben, unterschieden. Diese werden als mikroRNA (miRNA), small interfering RNA (siRNA) und piwi-interacting RNA (piRNA) bezeichnet. Die miRNA, ein Produkt aus einem doppelsträngigen Vorläufer, reguliert über einen komplexen Prozess die Proteinbiosynthese auf der mRNA-Ebene. Die siRNA sind kurze Nukleotidfragmente, die komplementär zu mRNA-Zielsequenzen sind. Die piRNA spielt eine Rolle bei der Regulation der Transposons und hat zudem einen Einfluss auf die Entwicklung der Keimzellbahn.
Erste klinische Studien am Menschen mit der RNA-Interferenz haben bereits begonnen. So laufen derzeit Untersuchungen an Patienten mit Makuladegeneration, die eine häufige Ursache des Erblindens im Alter ist. Die Behandlung zielt darauf ab die Biosynthese des vaskulären Endothelwachstumsfaktors, der für das Wachstum der Blutgefässe verantwortlich ist, durch RNA-Interferenz abzuschalten. Das Auge bietet sich dabei besonders an, da RNA-Moleküle direkt in das Auge gespritzt werden können. Auch für bestimmte dermatologische Erkrankungen dürfte die RNA-Interferenz bald ein interessantes Werkzeug darstellen (Prof. Dr. med. Tino F. Schwarz, Gelbfieber-Impfstelle, Facharzt für Labormedizin, Medizinische Mikrobiologie und Infektionsepidemiologie, Würzburg).
© Medizinische Enzyklopädie 2010