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Forscher entdecken stabile genetische Marker in Gletschermumie Ötzi

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Veröffentlicht am Donnerstag, den 16. Februar 2017

In einer neuen Studie haben Forscher der Universität Luxemburg, der Universität des Saarlandes und des Forschungszentrums EURAC Research in Bozen stabile microRNA Moleküle in der berühmten 5.300 Jahre alten Gletschermumie „Ötzi“ nachgewiesen.

MicroRNA Moleküle sind sehr kleine Stücke der Ribonukleinsäure (RNA), die eine zentrale Rolle bei der Regulierung von Genen spielen. Obwohl diese Moleküle im Gewebe sehr stabil sind, war bis zu der aktuellen Studie unklar, ob sie auch nach mehreren 1.000 Jahren nachgewiesen werden können. Daher nahmen Dr. Stephanie Kreis von der Universität Luxemburg, die Professoren Andreas Keller und Eckart Meese von der Universität des Saarlandes sowie Professor Albert Zink und Frank Maixner von EURAC Research die Herausforderung an.

Dabei untersuchten die Wissenschaftler Proben aus der Haut, dem Magen und dem Mageninhalt des Ötzi. „Es war eine Herausforderung, dieses genetische Material in nennenswerten Mengen und ausreichender Qualität aus den mumifizierten Gewebeproben zu extrahieren und es mit neusten, sehr exakten Methoden zu messen und zu quantifizieren”, berichtet Dr. Kreis, die an der Universität Luxemburg die microRNA isoliert hat. So habe man einige Moleküle gefunden, die vorwiegend in diesem alten Gewebe vorhanden sind. Umgekehrt konnten einige der Biomarker, die im heutigen Menschen vorhanden sind, bei Ötzi nicht nachgewiesen werden. Laut Professor Zink von EURAC Research sind die microRNA die nächste wichtige Molekülklasse, die bei Ötzi umfassend untersucht wurde.

 

Forscher können kurze Ribonukleinsäure-Moleküle (mikroRNA) sogar in Mumien wie dem Ötzi nachweisen.

„Unsere Untersuchung liefert den Beweis, dass wir microRNA sogar noch nach mehreren tausend Jahren analysieren können“, erklärt Andreas Keller, Professor für Klinische Bioinformatik an der Universität des Saarlandes, der die Studie koordinierte.

Biomarker sind biologische Merkmale, die Ärzten oder Forschern Hinweise auf den Gesundheitszustand oder Erkrankungen eines Patienten geben können. Große Hoffnungen setzen Wissenschaftler auf die microRNA, einen neuen Typ von Biomarkern, die sich durch eine sehr hohe Stabilität auszeichnen.

Ein neues therapeutisches Hilfsmittel?

Professor Meese, Leiter des Instituts für Humangenetik an der Universität des Saarlandes, betont, dass die Stabilität dieser Biomarker auch für die heutigen Menschen wichtig sei. „Sie ist entscheidend für die Anwendung in der Klinik“, erklärt Meese. „Es ist offensichtlich, dass das Potenzial von microRNA viel größer ist, als wir bisher gedacht haben. Wir wissen noch nicht genug darüber, wie diese Moleküle spezifische Gene, ganze Genfamilien oder auch biochemische Reaktionswege beeinflussen. Wenn wir das noch mehr erforschen, können microRNA eventuell zu neuen Stars in der Therapie werden. Bis dahin ist jedoch noch sehr viel zu tun“, lautet das Fazit von Professor Keller.

Die Universität Luxemburg ist eine der wenigen Institutionen in der Region, die mit microRNA arbeiten. Das Forschungsteam von Dr. Kreis analysiert die Moleküle in Zellsystemen und in Blutproben von Krebspatienten, um herauszufinden welche Rolle sie genau z.B. im schwarzen Hautkrebs (Melanom) spielen und ob microRNA benutzt werden können, um Krebserkrankungen vorauszusagen.

Die im Jahr 1991 in den Ötztaler Alpen (Südtirol) gefundene Gletschermumie ist nicht nur unter Namen wie „Der Mann aus dem Eis“ und „Ötzi“ bekannt, es existieren auch eine Reihe wissenschaftlich gesicherte Fakten: Durch bildgebende Verfahren weiß man von seinen Abnutzungserscheinungen an der Lendenwirbelsäule und einer tödlichen Pfeilwunde an der linken Schulter. Analysen seines Erbgutes (DNA) zeigten, dass Ötzi keinen Milchzucker verdauen konnte, braune Augen und die Blutgruppe 0 hatte.

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Publikation: miRNAs in ancient tissue specimens of the Tyrolean Iceman