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Hunde-Genom lässt Mediziner hoffen

Nach zweijähriger Puzzlearbeit haben Wissenschaftler das Erbgut des Hundes entziffert. Die Daten versprechen nicht nur einen tiefen Einblick in die Entwicklung des Vierbeiners, sondern auch neue Erkenntnisse über viele Krankheiten seines besten Freundes, des Menschen.

Tasha war bisher nur eine normale Boxerhündin, doch seit heute ist sie eine Berühmtheit: Sie ist die erste Vertreterin ihrer Art, deren Genom vollständig sequenziert wurde. Forscher wählten sie unter mehr als 100 Kandidaten aus, weil die 2,4 Milliarden Basenpaare ihrer DNA auf den ersten Blick besonders leicht zu entziffern schienen, weil eine Hündin das schwer decodierbare Y-Chromosom nicht besitzt - und weil Boxer ziemlich deutliche Anzeichen von Inzucht zeigen.


Das dürfte allerdings auf so einige der weltweit rund 350 Rassen und geschätzten 400 Millionen Exemplare der Spezies Canis familiaris zutreffen. Denn die Rassen verfügen allesamt über den gleichen grundlegenden Genbestand, schreiben die Forscher um Kerstin Lindblad-Toh vom Broad Institute in Cambridge (US-Bundesstaat Massachusetts) im Fachblatt "Nature".Ein Chihuahua könne sich ebenso wie eine Dänische Dogge aus dem gleichen Gen-Pool entwickeln, sagte Eric Lander, einer der Autoren. Es sei verblüffend, welche Vielfalt an äußeren Erscheinungsformen die Natur mit demselben Genbestand hervorbringe. Die Sequenzierung des Genoms verrät den Forschern freilich noch nicht, wie der Hund funktioniert. Welche Gene welche körperlichen Funktionen beeinflussen, kann erst die Arbeit der kommenden Jahre klären.

Interessant sind Hunde für Genetiker unter anderem deshalb, weil sie im gleichen Umfeld leben wie der Mensch. Fast spiegelbildlich zu ihren Besitzern leiden die Tiere unter Krebs, Herz- und Kreislaufproblemen sowie einer Reihe anderer Krankheiten. Das gibt der Forschung die Möglichkeit, Leiden des Menschen am Hund zu ergründen.

Seit der Hund, ein Abkömmling asiatischer Wölfe, vor 15.000 bis 100.000 Jahren zum Haustier wurde, haben Züchter mehrere hundert Rassen entwickelt. Der Jagdgefährte, Beschützer und Helfer des Menschen ist dabei immer mehr zum Schoßtier geworden. Bei der Züchtung unterschiedlicher Rassen wurden neben gewünschten Merkmalen unwissentlich auch andere Gene verstärkt, die Krankheiten verursachen können - so dass bestimmte Hunderassen unter recht speziellen Unpässlichkeiten leiden.

Für Wissenschaftler macht sie das zu idealen Studienobjekten. "Durch den Vergleich mit den Genomen des Menschen und anderer Organismen wird das Hunde-Erbgut zu einem machtvollen Instrument, um genetische Faktoren menschlicher Krankheiten zu identifizieren", sagte Francis Collins, ehemaliger Chef des weltweiten Humangenomprojekts. Rund fünf Prozent des Erbguts repräsentieren ersten Analysen zufolge Steuerelemente, die bei Mensch, Hund und Maus ähnlich sind.

Möglicherweise seien diese bei allen Säugetieren weitgehend gleich, berichten die Forscher. Vor der Boxerhündin Tasha waren auch bereits drei Viertel des Erbguts eines männlichen Pudels entziffert worden, allerdings mit geringerer Genauigkeit. Zahlreiche weitere Organismen, von Pilzen bis zu Säugetieren, sind bereits sequenziert - darunter die Maus, die Ratte, der Schimpanse und das Huhn.

(Quelle: www.spiegel.de 08.12.05)

 

 

Hundegenom entschlüsselt

Bester Freund des Menschen eröffnet neue Ansatzmöglichkeiten gegen Krebs & Co.

Wissenschaftler haben jetzt auch das Genom des Hundes entschlüsselt. Damit könnten sich die vierbeinigen Begleiter bald noch mehr als der „treueste Freund des Menschen“ erweisen, denn Forscher erhoffen sich neue Erkenntnisse über Krankheiten wie Krebs, die sowohl den Menschen als auch die Hunde betreffen.

In einer weltweiten Kooperation von Wissenschaftlern, darunter auch Forschern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) und der Harvard Universität, ist nach unter anderem Mensch und Maus jetzt auch die Gensequenz des Hundes entschlüsselt. Als Sequenzierungsobjekt diente ein Boxer. Die Entschlüsselung des Hundegenoms könnte dazu beitragen, Gene, die sowohl beim Menschen als auch beim Hund Krankheiten auslösen, besser untersuchen und finden zu können. Denn ihre Identifikation ist wegen der geringeren genetischen Variationsbreite beim Hund meist einfacher als im menschlichen Genom.

Schlüssel auch zu menschlichen Krankheiten
“Im menschlichen Genom muss man sich deutlich mehr Stellen anschauen als im Hundgenom, um herauszufinden, was bei einer bestimmten Krankheit geschieht“, erklärt Matthew Breen, Professor für Genetik an der North Carolina State Universität. „Anstatt 200 bis 300 mögliche Genkandidaten zu untersuchen, können wir uns auf gerade mal zwei oder drei mögliche Gene konzentrieren.“

Große Fortschritte erwarten sich die Wissenschaftler besondere bei Erkrankungen, die beide Arten betreffen wie Krebs, Herzkrankheiten, Epilepsie, Taubheit aber auch den grauen Star. “Unsere Schoßhunde könnten den Schlüssel zur Lösung einiger Rätsel halten, die uns die menschliche Gesundheit noch aufgibt“, erklärt Breen. „Einige der Antworten auf diese Fragen, nach denen wir schon seit Jahrzehnten suchen, könnten die ganze Zeit neben uns gesessen haben.“

Ein wichtiger Faktor ist auch, dass Hunde mit ihren Herrchen und Frauchen meist auch die Umweltbedingungen teilen. „Sie atmen die gleiche Luft, trinken das gleiche Wasser und laufen über die gleichen Rasen wie wir es tun“, so Breen. „Die Krebsarten, die die Hunde bekommen, gleichen den unsrigen. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die genetische Struktur der Hundepopulation es uns erlaubt, die genetischen Ursachen der Erkrankung leichter finden zu können.”

Ansatzpunkte bei krebsanfälligeren Rassen
Hinzu kommt, dass einige Hunderassen deutlich häufiger an Krebs erkranken als andere. Im Laufe ihrer Zuchtauslese wurden offenbar unwissentlich neben den Genen für ein bestimmtes Aussehen oder Verhalten auch krebsfördernde Gene mit selektiert, die zufällig nahe neben den gewünschten Genen lagen. Für Züchter, Hunde und Hundebesitzer schlecht, ist dies für die Forscher jedoch ein Vorteil, denn es gibt ihnen wichtige Hinweise, wo sie nach den Krankheitsgenen suchen müssen.

“Mithilfe dieser Information können wir den Code analysieren und bestimmen, welche Sequenzen in diesen Rassen die Tiere anfälliger für Krebs macht“, so der Forscher. „Von dort aus sind es vielleicht nur noch wenige Schritte hin zu einer Entwicklung von Verfahren, die den Krebs aufhalten können oder sogar seine Entstehung verhindern. Die Entschlüsselung des Hundgenoms hat uns einen ganz neuen Weg für alle Arten genetischer Forschung eröffnet.“