Eine zu hohe Konzentration eines Proteins, das Chromobox-Homolog 7, kurz CBX7, löst krankhafte Fehlbildungen der sogenannten Endothelzellen aus, welche die innerste Schicht der Blutgefäße bilden. Das Wissen über diese Zusammenhänge könnte für die Behandlung von CCM und weiterer vaskulärer Erkrankungen von entscheidender Bedeutung sein.
Salim Seyfried, Professor für Zoophysiologie an der Universität Potsdam, forscht bereits seit vielen Jahren zu vaskulären Anomalien. Dank einer Förderung der Leducq Foundation in Höhe von rund 7,5 Millionen Dollar konnte er gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen 2022 ein Transatlantisches Netzwerk ins Leben rufen, das sich gezielt der Frage widmet, wie sich mutierte Gefäßzellen verhalten – und neue Therapiemöglichkeiten für vaskuläre Erkrankungen suchen.
Genetische Hintergründe der CCM-Erkrankung
„Unser internationales Konsortium vereint komplementäre Expertisen in Genetik, Zellbiologie, Biochemie, Molekularbiologie und Stammzellbiologie“, so Seyfried. „Wir wollen das abnormale Verhalten mutierter Gefäßzellen untersuchen und Strategien zu ihrer Korrektur entwickeln.“
In der nun veröffentlichten Studie untersuchten die Forschenden, wodurch die vaskulären Fehlbildungen ausgelöst wurden, die für CCM verantwortlich sind, und wie sie sich möglicherweise behandeln lassen. „Die zerebrale kavernöse Malformation (CCM) ist eine Gefäßerkrankung, die durch Mutationen in den Genen CCM1/KRIT1, CCM2 oder CCM3/PDCD10 verursacht wird“, sagt Van-Cuong Pham, Doktorand an der Universität Potsdam und Erstautor der Studie.
CBX7 als Ziel für zukünftige Therapien
„Diese Mutationen lösen den Transkriptionsfaktor Krüppel-like factor 2 (KLF2) aus, der pathologische Veränderungen in der Genexpression der Endothelzellen aktiviert.“ Verantwortlich für diese Fehlbildungen ist offensichtlich CBX7: „Unsere Forschung zeigt, dass das Chromobox-Protein Homolog 7 (CBX7), das die Genomorganisation verändert, auch die Genaktivierung durch KLF2 verändert. In Endothelzellen von CCM-Patienten und in präklinischen CCM-Krankheitsmodellen von Mäusen und Zebrafischen wurden im Vergleich zu gesunden Probanden höhere CBX7-Konzentrationen festgestellt“, so Van-Cuong Pham.
Dieses Wissen ist von großem biomedizinischen Interesse, betont Salim Seyfried: „Unsere Entdeckung bietet potenzielle therapeutische Strategien, da eine gezielte Beeinflussung von CBX7 die schädlichen Auswirkungen von CCM-Mutationen bei Patienten unterdrücken und ihren Zustand verbessern könnte.“
Quelle: Universität Potsdam
Originalpublikation: Van-Cuong Pham et al.; Epigenetic regulation by polycomb repressive complex 1 promotes cerebral cavernous malformations; EMBO Mol Med, 2024, DOI: 10.1038/s44321-024-00152-9