Oft sind eine ungesunde Ernährung und Übergewicht an der Fettleber schuld. Forscher fanden nun jedoch heraus, dass der Fettstoffwechsel auch an den Genen hängt.
Chronische Lebererkrankungen wie Zirrhose, nichtalkoholische Fettlebererkrankung (NAFLD) und nichtalkoholische Steatohepatitis (NASH) sowie Leberkrebs sind weltweit auf dem Vormarsch, wobei jedes Jahr zwei Millionen Menschen daran sterben. Daher ist es wichtiger denn je, die Ursachen und die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen von Lebererkrankungen zu verstehen, um der wachsenden Patientenpopulation vorzubeugen, diese zu kontrollieren und zu behandeln.
In früheren genomischen Krebsstudien wurden RNF43 und ZNRF3 als Gene identifiziert, die bei Patienten mit Darm- und Leberkrebs mutiert sind. Ihre Beteiligung an Lebererkrankungen ist jedoch noch nicht erforscht worden. Die Forschungsgruppe von Meritxell Huch am Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik hat nun in Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Cambridge die Mechanismen untersucht, bei denen die Veränderungen in diesen beiden Genen die Entstehung von Lebererkrankungen beeinflussen können. Ihre Studie ist in Nature Communications veröffentlicht.
Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, arbeiteten die Forscher mit Mausmodellen und Patientendaten. Weiterhin führten sie auch Untersuchungen an menschlichem Gewebe und Leberorganoid-Kulturen durch. Germán Belenguer, Erstautor der Studie, erklärt: „Mit dem Organoid konnten wir Hepatozyten züchten, die nur in diesen Genen mutiert waren, und wir sahen, dass der Verlust dieser Gene ein Signal auslöst, das den Fettstoffwechsel reguliert. Dadurch ist der Fettstoffwechsel nicht mehr unter Kontrolle und es kommt zu einer Anhäufung von Lipiden in der Leber, was wiederum zu einer Fettleber führt. Außerdem führt das aktivierte Signal dazu, dass sich die Hepatozyten unkontrolliert vermehren. Beide Mechanismen zusammen begünstigen das Fortschreiten der Fettlebererkrankung und des Krebses.“
Die Wissenschaftler verglichen dann die Ergebnisse aus den Experimenten mit Patientendaten in einem öffentlich zugänglichen Datensatz des International Cancer Genome Consortium. Sie untersuchten die Überlebenschancen, wenn die beiden Gene bei Leberkrebspatienten mutiert sind, und stellten fest, dass Patienten mit diesen mutierten Genen eine Fettlebererkrankung aufweisen und eine schlechtere Prognose haben als Leberkrebspatienten, bei denen die beiden Gene nicht mutiert sind.
„Unsere Ergebnisse können dabei helfen, Personen mit einer RNF43/ZNRF3-Mutation zu identifizieren, die ein erhöhtes Risiko haben, eine Fettleber oder Leberkrebs zu entwickeln“, erklärt Huch. Sie fügt hinzu: „Angesichts des weltweit alarmierenden Anstiegs von Fett- und Zuckerkonsum könnte es für therapeutische Maßnahmen und das Management der Krankheit wichtig sein, diejenigen Personen zu erkennen, die aufgrund ihrer genetischen Mutationen bereits dazu veranlagt sind, insbesondere in sehr frühen Stadien oder sogar vor Ausbruch der Krankheit. Wir werden weitere Studien brauchen, um die Rolle der beiden Gene bei der menschlichen Fettlebererkrankung, bei NASH, und beim menschlichen Leberkrebs weiter zu charakterisieren und Therapeutika zu ermitteln, die jenen Patienten helfen könnten, die bereits von Natur aus dazu veranlagt sind, die Krankheit zu entwickeln.“
Dieser Artikel beruht auf einer Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für molekulare Zellbiologie und Genetik. Die Originalpublikation haben wir euch hier und im Text verlinkt.
Bildquelle: amoon ra, unsplash.