Abwehrsystem in Darmzellen entschlüsselt

MAINZ. Schon lange ist bekannt, dass sich bei der Zubereitung von Fleisch unter hohen Temperaturen karzinogene Stoffe bilden können. Hierzu zählt das Karzinogen PhIP, das DNA-Schäden erzeugt. Diese DNA-Schäden aktivieren ein komplexes Schutzprogramm, das gegen die toxischen Wirkungen dieser Karzinogene in Darmzellen gerichtet ist. Dies konnte ein Forscherteam kürzlich nachweisen, teilt die Universitätsmedizin Mainz mit.

Darüber hinaus haben die Forscher gezeigt, dass das Protein ATR als Teil der DNA-Schadensantwort dieses Schutzprogramm maßgeblich steuert (Nucleic Acids Res 2016; 44: 10259-10276).

In Laborversuchen zeigten die Toxikologen, dass PhIP ganz bestimmte Schäden an der DNA erzeugt. Diese Schäden blockieren Enzyme, die für die DNA-Replikation zuständig sind. Die Enzyme aktivieren ein komplexes Programm in menschlichen Darmzellen. Zu den aktivierten Signalmolekülen zählt das Protein ATR, das ein wesentlicher Bestandteil der DNA-Schadensantwort ist. ATR erkennt DNA-Schäden und gibt diese Information an andere Proteine weiter. Wird das ATR-Protein durch spezifische Hemmstoffe an seiner Wirkung gehindert, so reagieren die Darmzellen auf PhIP mit Chromosomenschäden. Außerdem sterben die Zellen verstärkt den programmierten Zelltod.

Die neuen Erkenntnisse werfen die Frage auf, ob es Personen gibt, die Defekte in diesem Schadensabwehrsystem aufweisen und damit zur Tumorbildung prädestiniert sind, heißt es in der Mitteilung. Hierzu könnte ein Folgeforschungsprojekt zur Schutzwirkung der DNA-Reparatur auch gegenüber anderen Nahrungskarzinogenen Erkenntnisse liefern. (eb)