Epigenetik und Systemmedizin bei Neurodegenerativen Erkrankungen
Prof. Dr. André Fischer
Gruppenleiter und Standortsprecher
Von-Siebold-Str. 3a
37075 Göttingen

andre.fischer@dzne.de
 +49 551 39-61211

Forschungsschwerpunkte

Das langfristige Ziel unserer Forschung ist, die den Gehirnerkrankungen zugrunde liegenden zellulären und molekularen Mechanismen zu verstehen und neuroregenerative therapeutische Ansätze zu entwickeln. Ein Fokus liegt hierbei auf dem Verständnis der Pathogenese der Alzheimer-Erkrankung und dem Finden effektiver therapeutischer Strategien.

Mit zunehmender Sicherheit kann heute davon ausgegangen werden, dass die Gesundheit oder Krankheit des Einzelnen entscheidend von der Wechselwirkung von Genom und Umwelt abhängt. Diese Gen-Umwelt-Interaktionen werden durch epigenetische Prozesse der Histon-Modifizierung, der DNA-Methylierung und durch nicht-kodierende RNA vermittelt, dies sind also die Schlüsselregulatoren.

 mehr dazu

Seit kurzem werden diese epigenetischen Mechanismen als entscheidend für die Pathogenese neurodegenerativer und psychiatrischer Erkrankungen beurteilt. Dementsprechend ist unsere Hypothese, dass die Deregulierung von Genom-Umwelt-Interaktionen, speziell im Wege der epigenetischen Genexpression, ein Schlüsselmerkmal der neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Erkrankung ist.

Ein Nahziel ist es, die genetischen und umwelteinflussbedingten Risikofaktoren der Alzheimer-Erkrankung unter Berücksichtigung der epigenetischen Genexpression zu analysieren.

Wir vermuten, dass eine Kombination dieser Faktoren zu einer krankheitsspezifischen Signatur der Pathogenese führt, die dadurch ein besseres Ziel für den Einsatz spezifischer Medikamente bietet.

Wir meinen, dass die Kombination aus genetischen und umwelteinflussbedingten Faktoren von großer Relevanz für die Pathogenese komplexer neurodegenerativer Erkrankungen, speziell für die Alzheimer-Erkrankung, ist. Deshalb ist es unser Ziel, kombinatorische Karten von epigenetischen Modifikationen während des Fortschreitens der Erkrankung und der therapeutischen Intervention zu definieren. Diese Daten werden zusammengeführt mit der Analyse der dazugehörigen Schlüsselenzyme der epigenetischen Genexpression. Unsere mechanistischen Ansätze beinhalten genetische und pharmakologische Instrumente, die herausfinden helfen, wie individuelle Chromatin-modifizierende Enzyme neuronale Plastizität, synaptische Funktion, Lernen und Memorieren im jungen, alternden und erkrankten Gehirn beeinflussen.

Dieses Wissen wird ausschlaggebend sein für die Identifizierung neuer Biomarker von Krankheitsverläufen und für die Entwicklung effektiver therapeutischer Strategien für die jeweilige Patientenpopulation.

Schlüsselpublikationen

Kerimoglu C, Sakib MS, Jain G, Benito E, Burkhardt S, …, Fischer A. Kmt2a and Kmt2b mediate memory function by affecting distinct genomic regions. Cell Rep. 2017 Jan 01; 20:538-48. doi: 10.1016/j.celrep.2017.06.072
Bahari-Javan S, Varbanov H, Halder R, Benito E, Kaurani L, …, Fischer A. HDAC1 links early life stress to schizophrenia-like phenotypes. Proc Natl Acad Sci USA. 2017 Jan 01; 114:E4686-E4694. doi: 10.1073/pnas.1613842114
Eva Benito, Hendrik Urbanke, Binu Ramachandran, Jonas Barth, Rashi Halder, Ankit Awasthi, Gaurav Jain, Vincenzo Capece, Susanne Burkhardt, Magdalena Navarro-Sala, Sankari Nagarajan, Anna-Lena Schötz, Steven A. Johnsen, Stefan Bonn, Reinhardt Löhrmann, Camin Dean, André Fischer. HDAC inhibitor-dependent transcriptome and memory reinstatement in cognitive decline models. Journal of Clinical Investigation. 2014 Dec 31; 125:3572-3584. doi: 10.1172/JCI79942
Peleg S, Sananbanesi F, Zovoilis A, Burkhardt S, Bahari-Javan S, …, Fischer, A. Altered histone acetylation is associated with age-dependent memory impairment in mice. Science. 2010 Jan 01; 328:753-6. doi: 10.1126/science.1186088
Fischer A, Sananbenesi F, Wang X, Dobbin M, Tsai LH. Recovery of learning and memory is associated with chromatin remodeling. Nature. 2007 Jan 01; 447:178-82.

Info-Hotline

Donnerstags 13.30-16.30 Uhr

Für Patienten 0800-7799001

(kostenlos)

Für Ärzte 01803-779900

(9 Cent/Min. dt. Festnetz, mobil evtl. teurer)