Fast jede Köperzelle enthält alle Informationen zum Aufbau und zur Funktion unseres Körpers. Gespeichert sind diese Informationen in der DNA (Abkürzung aus dem Englischen für deoxyribonucleic acid) – dem Grundbaustein des Lebens. Der Aufbau der DNA erinnert an eine ineinander gedrehte Stickleiter.

Die „Sprossen“ bestehen dabei aus je zwei von vier sogenannten „Basen“, die mit den Buchstaben „A, T, G, C“ abgekürzt werden. Diese Basen gehen untereinander chemische Bindungen ein, die die beiden Stränge der „Strickleiter“ zusammenhalten. Die Reihenfolge der vier Basen entlang der DNA-Stränge (Basensequenz) bestimmt, welche Erbinformation die DNA enthält. Ein Code aus nur vier Basen bildet also den Bauplan des Lebens.

Was ist ein Gen?

Auf einem DNA-Strang reihen sich viele Millionen Basen aneinander, aber nur ein Teil davon enthält auch tatsächlich Erbinformationen. Diese Abschnitte der DNA bezeichnet man als Gene. Ein Gen enthält den Bauplan für ein bestimmtes Eiweiß (Protein), das eine definierte Funktion im Körper ausübt oder die Grundlage für ein bestimmtes Merkmal bildet. Unsere DNA enthält etwa 20.000 solcher Gene.

DNA als Biomarker in der personalisierten Medizin

Die DNA erinnert in ihrer Form an eine gedrehte Strickleiter. Ihre „Sprossen“ werden durch die vier „Basen“ A,T,G,C gebildet, je zwei in unterschiedlicher Reihenfolge. Diese wiederum bestimmt die Erbinformation.

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DNA als Biomarker in der personalisierten Medizin

Ist ein DNA-Abschnitt in einem Gen dauerhaft beschädigt, kann sich die Erbinformation ändern und ein fehlerhaftes Eiweiß entstehen. Solche dauerhaften Veränderungen der DNA heißen Mutationen. Häufen sich in einer Zelle viele Mutationen an, kann Krebs entstehen und die Genveränderung als Biomarker dienen. Denn heute weiß man, dass diese Mutationen nicht nur bei jeder Krebsart, sondern bei jedem Tumor und damit bei jedem Patienten sehr unterschiedlich sein können. Mit diesem Wissen änderte sich die Behandlung von Krebs in Richtung personalisierte Medizin: Mithilfe von modernen DNA-Analysen können Ärzte viele der Genveränderungen anhand einer Tumorprobe bestimmen und so besser vorhersagen, wie gut ein Patient auf eine bestimmte Therapie anspricht. Dadurch bleiben dem Patienten unnötige Behandlungsversuche erspart. Zudem kann der Arzt anhand der DNA-Analyse feststellen, ob für den Patienten wirksame zielgerichtete Krebstherapien infrage kommen. Die personalisierte Medizin kann so den Behandlungserfolg erhöhen.

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