2022

Pädiatrie

CHD4 – ein Protein, das den Tumor reguliert

Dr. Joana G. Marques

Universitäts-Kinderspital Zürich

Krebs ist immer noch die häufigste durch Krankheit bedingte Todesursache bei Kindern. Pädiatrische Tumore sind sowohl bei der Entstehung als auch bei der Progression häufig eng mit epigenetischen Störungen verbunden. Dabei ist im Zellkern nicht die DNA-Sequenz selbst von Veränderungen betroffen, sondern die dreidimensionale Struktur der Chromosomen, was sich auf die Aktivität der Gene auswirkt. Deshalb ist das Verständnis von epigenetischen Faktoren zentral für die Entwicklung von Tumor-Behandlungsstrategien.

Auch das Forschungsteam mit Joana Marques hat ein solche Fragestellung im Fokus: Das Protein CHD4 ist an der Modellierung des Chromosomenmaterials (Chromatin) beteiligt und damit an der epigenetischen Regulation der Genaktivität, der DNA-Reparatur und der Kontrolle der Zellteilung. Es ist mitverantwortlich für die Entstehung des Rhabdomyosarkoms, einer seltenen, aber gefährlichen pädiatrischen Krebserkrankung. Die Zürcher Forschungsgruppe konnte mithilfe einer Serie von Genom-Sequenzierungstechniken erstmals zeigen, dass CHD4 – obwohl bei dieser speziellen Krebsart selbst nicht mutiert – essentiell für das Überleben der Zellen dieses Tumors ist. Denn CHD4 unterstützt den eigentlichen Tumortreiber bei dieser Krebserkrankung, den so genannten «Fusionstranskriptionsfaktor» PAX3-FOXO1, indem es bestimmte Gen-Regionen («super-enhancers») reguliert. Zudem fanden sie heraus, dass weitere bösartige Krebsformen nicht nur bei Kindern, sondern auch bei Erwachsenen auf die tätige Hilfe von CHD4 angewiesen sind.

Die Ergebnisse dieser Arbeit erweitern die Kenntnis um die Rolle epigenetischer Kontrolle von Tumoren und sind insbesondere im Kontext von pädiatrischen Tumoren wichtig. Die Stilllegung der CHD4-Aktivität hat Potenzial, neue Therapieoptionen für pädiatrische Krebsformen zu erforschen.

NuRD subunit CHD4 regulates super-enhancer accessibility in rhabdomyosarcoma and represents a general tumor dependency. Joana G. Marques, Berkley E Gryder, Blaz Pavlovic, Yeonjoo Chung, Quy A Ngo, Fabian Frommelt, Matthias Gstaiger, Young Song, Katharina Benischke, Dominik Laubscher, Marco Wachtel, Javed Khan, Beat W Schäfer. 
eLife. 2020 Aug 3;9:e54993. doi: 10.7554/eLife.54993.