Epigenetik – ein Epizentrum der Genregulation: Histone und histonmodifizierende Enzyme

Die Bekämpfung von Tumorerkrankungen durch die Entwicklung neuer Therapien ist eine der größten Herausforderungen unserer Zeit. Die Entschlüsselung des menschlichen Genoms hat zu Erkenntnissen hinsichtlich der molekularen Grundlagen körperlicher Fehlfunktionen geführt, sodass in vielen Fällen ein Zusammenhang zwischen fehlerhaften Genen und den resultierenden Krankheitsbildern hergestellt werden konnte. Die Modulation epigenetischer Mechanismen ermöglicht es, den Phänotyp einer Zelle zu beeinflussen, ohne ihren Genotyp zu ändern. So wichtig oder schädlich der Informationsgehalt eines einzelnen Genes auch ist – zur Entfaltung seiner Wirkung muss es aktiv abgelesen werden. Hierbei sind epigenetische Mechanismen maßgeblich eingebunden, und die Transkriptionsrate eines Gens ist direkt vom Modifikationsmuster der umgebenden Histonproteine sowie vom Methylierungsmuster der DNA abhängig. Diese Vorgänge beruhen auf Enzymen und sollten daher durch spezifische Modulatoren gezielt beeinflussbar sein. Sicherlich stehen alle Informationen schon in Form eines Vier‐Buchstaben‐Codes auf der DNA geschrieben – die Epigenetik beschreibt die Kunst, zwischen den Zeilen zu lesen.