(cDNA). Aufgrund der Bindung ent- steht ein Fluoreszenzsignal. Je nach Stärke der Fluoreszenz lässt sich beur- teilen, inwieweit bestimmte Genab- schnitte in einer Zelle besonders aktiv sind und wie sehr sich Zellen in der Ak- tivität einzelner Gene unterscheiden.
Wie schnell den Grundlagenfor- schern der Durchbruch gelingt und Gen- Chips für die Routine-Diagnostik auf den Markt kommen, ist schwer einzu- schätzen. „Mit viel Glück wird es relativ schnell gehen, es kann aber auch noch etliche Jahre dauern“, sagt Hoheisel. Im DKFZ werden mit DNA-Chips Tumor- zellen unter anderem aus dem Kolon, der Zervix, dem Kopf-Hals-Bereich, der Brust und dem Pankreas im Hinblick auf ihre genetischen Charakteristika unter- sucht. Benutzt wird dazu ein DNA-Chip mit etwa 12 000 menschlichen Genen, die mit der Entstehung von Krebs in Verbindung gebracht werden.
Am weitesten fortgeschritten sind die Untersuchungen mit Krebszellen aus der Bauchspeicheldrüse. „Wir ha- ben 500 Gene identifiziert, die eine ver- änderte Aktivität haben können“, be- richtet Hoheisel. Allerdings gibt es bei den Messungen große Unterschiede von Zelle zu Zelle und auch von Patient zu Patient. Es geht jetzt darum, den kleinsten gemeinsamen Nenner zu fin- den, nämlich die Gene ausfindig zu ma- chen, die bei Pankreas-Karzinomzellen immer verändert sind.
Dann würde mit den DNA-Chips ei- ne spezifische Diagnose des Pankreas- karzinoms möglich. Auch die Charak- terisierung verschiedener Patienten- gruppen, die sich in ihrer Prognose un- terscheiden und sehr unterschiedlich auf eine Therapie ansprechen, soll rea- lisiert werden. Schließlich ist auch das Screening auf Krebs mithilfe von Pro- tein-Chips eine realistische Zukunfts- perspektive, meint Hoheisel.
Sind die für eine Krebsart typischen Veränderungen der Genaktivität iden- tifiziert, könnten auch gezielter als bis- her wirkende und damit verträgliche- re Krebstherapien entwickelt werden.
Das Ziel sind Wirkstoffe, die gegen die überaktiven Genbereiche einer Krebs- zelle gerichtet sind, diese abtöten und gleichzeitig die gesunden Zellen weit- gehend schonen. Nicht nur für Krebs- forscher sind DNA-Chips ein universel-
les Werkzeug. Immer wenn es darum geht, Veränderungen von Zellen oder ganzen Organismen auf den Grund zu gehen, eröffnen die Chips neue Per- spektiven. Infektiologen etwa erhoffen sich durch die Gen-Untersuchungen neue Erkenntnisse, was einen pathoge- nen Mikroorganismus von einem apa- thogenen unterscheidet und was zum Beispiel bei der Resistenzentwicklung gegen Medikamente auf genetischer Ebene geschieht.
Am Fraunhofer-Institut für Grenz- flächen- und Bioverfahrenstechnik in Stuttgart, werden Virulenz- und Resi- stenzfaktoren des Pilzes Candida albi- cans untersucht. Er ist der häufigste Er- reger opportunistischer Pilzerkrankun- gen bei Menschen und löst lokale Infek- tionen der Schleimhäute, bei Patienten mit defektem Immunsystem mitunter auch lebensbedrohliche systemische Erkrankungen aus. Infektiös ist der Pilz aber nur in seinem Hyphe-Stadium, als Hefe dagegen ist der Erreger avirulent.
Mindestens zwei Signalgene sind an der Regulation des Dimorphismus be- teiligt, berichtete Dr. Nicole Hauser (Fraunhofer-Institut, Stuttgart). Der- zeit wird untersucht, inwieweit sich die Aktivität dieser Gene durch äußere Be- dingungen wie Temperatur und pH- Wert verändert.
Die Erwartungen an die Chip-Technologie sind hoch
Klinisch erprobt werden DNA-Chips zurzeit auch bereits zum Aufspüren von Variationen einzelner Bausteine in der DNA (SNP) als Ursache von Erkran- kungen. In einem europaweiten Projekt wird bei 8 000 Patienten mit malig- nem Lymphom eine SNP-Analyse vor- genommen, berichtete Hoheisel. Ge- screent werden die Patienten auf 100 bis 300 Veränderungen in der Abfolge ihrer DNA-Bausteine, um die Erkran- kung genetisch besser charakterisieren zu können.
Die Erwartungen an die Chiptechno- logie sind hoch. Erfüllen sie sich nur zum Teil, dann wird es zu einer diagno- stischen Revolution kommen, war das Urteil auf der Tagung in Frankfurt. Nur wann der Durchbruch gelingt, ist der- zeit noch völlig offen. Roland Fath
P O L I T I K
Deutsches Ärzteblatt½½½½Jg. 99½½½½Heft 9½½½½1. März 2002 AA543
Haltungsschäden
Das Gewicht des Schulranzens ist nur selten die Ursache
Schädigungen der kindlichen Wirbel- säule durch den Schulranzen sind nicht bewiesen. „Aktuelle Zahlen über das tatsächliche Ranzengewicht liegen nicht vor, zudem ist nach Untersuchun- gen von 1979 die Einwirkungszeit der Ranzengewichte zu kurz, um tatsäch- lich eine chronische Schädigung zu pro- vozieren“, heißt es in einer aktuellen Presseerklärung des Sportärztebundes Nordrhein. Vordergründig müssten falsche Tragegewohnheiten abgestellt werden.
Dies sind aus sportmedizinischer Sicht: Einseitiges Tragen des Ranzens oder ungleich eingestellte Gurte, die ei- ne Schiefhaltung fördern; zu kurze Gur- te, die einen Rundrücken und zu lange Gurte, die einen Hohlrücken provozie- ren. Der Ranzen ist dicht am Körper zu tragen. Das Gewicht des Schulranzens sollte zehn Prozent des Körpergewich- tes nicht überschreiten. Der ideale Ran- zen hat ein geringes Grundgewicht von 1 000 bis 1 300 g mit einem Volumen von 20 Litern und darf die Schulter des Kindes nicht überragen
Die Wirbelsäule sei beim wachsen- den Skelett ohne Zweifel durch Fehlbe- lastungen besonders gefährdet, daher verbiete das Jugend-Arbeitsschutzge- setz Arbeiten, die mit Heben, Tragen oder Bewegen schwerer Lasten verbun- den sind. Eine gesunde kindliche Wir- belsäule werde die zeitlich begrenzte Gewichtsbelastung durch den Schul- ranzen ohne Schädigung tolerieren, so die Sportmediziner.
Allerdings beobachten die Sportme- diziner bei vielen Kindern einen durch Bewegungsmangel unzureichend trai- nierten Haltungs- und Bewegungsappa- rat – eine Folge fehlender Möglichkei- ten zu freiem Spiel und Sport sowie falschem Freizeitverhalten (exzessives Fernsehen und Computerspiele). Die Möglichkeit zum spielerischen Training durch Sport werde als Ersatz für diese Einschränkungen von den Eltern zu
selten genutzt. EB
