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...wenn RNA die DNA verändern kann... = GenTherapie

...wenn RNA die DNA verändern kann... = GenTherapie
In speziellen Fällen kann RNA indirekt oder direkt DNA-Veränderungen auslösen sobald es in den Zellkern eindringt.

Über CRISPR/Cas9-Systeme:
Hier dient RNA (sgRNA) als „Leitfaden“, um das Cas9-Enzym zu einer bestimmten DNA-Stelle zu lotsen.


Cas9 schneidet die DNA, woraufhin Reparaturmechanismen (NHEJ oder HDR) die DNA-Sequenz verändern (z. B. Korrektur von Mutationen bei Sichelzellanämie).


Über Retroviren:
Viren nutzen Reverse Transkriptase, um ihre RNA in DNA umzuschreiben und ins Wirtsgenom zu integrieren.



Über Laborexperimente:
In Zellkulturen mit künstlich hinzugefügter Reverse Transkriptase (z. B. LINE-1-Elemente) kann mRNA in DNA umschreiben.


In der Praxis kommt dies im menschlichen Körper nicht vor, da die benötigten Enzyme fehlen außer man bringt sie gezielt in den Körper ein.


Konsequenzen einer DNA-Veränderung. Wenn RNA die DNA verändert, hat das schwerwiegende Folgen:

1. Krebsentstehung durch Mutationen
DNA-Veränderungen, die nicht repariert werden, können onkogene Signalwege aktivieren oder Tumorsuppressorgene inaktivieren. Beispielsweise führen C-zu-T-Mutationen (häufig durch fehlerhafte DNA-Polymerase ε während der Replikation) zu Genominstabilität, die in Krebszellen nachweisbar ist. Mutationen in Reparaturgenen wie BRCA1 oder PARP-1 erhöhen das Krebsrisiko, da sie die homologe Rekombination (HR) oder Basenexzisionsreparatur (BER) beeinträchtigen.

2. Genomische Instabilität und Chromosomenaberrationen
Doppelstrangbrüche (DSBs) oder unreparierte Einzelstrangbrüche führen zu chromosomalen Translokationen, Deletionen oder Amplifikationen. Diese Veränderungen stören die Genregulation und fördern die Entstehung von Lymphomen oder Leukämien. Defekte in der nicht-homologen Endverknüpfung (NHEJ) verstärken zudem das Risiko für pathologische Rekombinationen.

3. Zelluläre Seneszenz oder Apoptose
Unkontrollierte DNA-Schäden aktivieren zelluläre Checkpoints (z. B. über p53), die den Zellzyklus stoppen oder programmierten Zelltod auslösen. Dies schützt vor Krebs, führt aber in Geweben mit geringer Regenerationsfähigkeit (z. B. Neuronen) zu Alterungsprozessen.

4. Vererbbare Erkrankungen und Entwicklungsdefekte
Mutationen in Keimzellen werden an Nachkommen weitergegeben und verursachen genetische Syndrome wie Fanconi-Anämie oder Lynch-Syndrom. Diese sind mit Defekten in DNA-Reparaturmechanismen (z. B. Mismatch-Reparatur, MMR) assoziiert. Epigenetische Veränderungen (z. B. DNA-Methylierung) können ebenfalls vererbt werden und beeinflussen Krankheitsrisiken wie Diabetes oder Autismus.

Für vertiefende Informationen siehe die zitierten Quellen:

https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-42806-7_3
https://www.scinexx.de/news/biowissen/haeufige-dna-mutation-ist-doch-kein-zufall/
https://flexikon.doccheck.com/de/DNA-Schaden
https://lmctox.iab.kit.edu/196.php
https://link.springer.com/article/10.1007/s00772-023-01019-y
https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-662-60909-5_10

Und: Nature (2023), CDC, Paul-Ehrlich-Institut.

Kommentare

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NewChance Gestern, 10:30
Retroviren können prinzipiell künstlich hergestellt oder aus vorhandenen genetischen Bausteinen rekonstruiert werden (modifiziert). z.B. für Gentherapien. Diese Technologie bietet großes medizinisches Potenzial, erfordert aber verantwortungsvollen Umgang, um Risiken wie unkontrollierte Verbreitung oder Mutationen zu vermeiden.

Dies geschieht mithilfe moderner biotechnologischer Verfahren:

Genomsynthese: Das virale RNA-Genom wird chemisch synthetisiert, etwa durch DNA-Synthese und anschließende Transkription in RNA.

Reverse Engineering: Bekannte Retroviren (z. B. HIV) können aus veröffentlichten Genomsequenzen nachgebaut werden.

Zelluläre Assemblierung: Die synthetisierte RNA wird in Zellkulturen (z. B. menschliche Zelllinien) eingeschleust, wo virale Proteine und neue Partikel produziert werden.


Die technischen Hürden und Sicherheitsbedenken:
Retroviren haben komplexe Genome und benötigen spezifische Proteine (z. B. Integrase) für die Replikation.
Die Stabilität der synthetischen RNA und die korrekte Assemblierung der Virushülle sind kritische Schritte.


Insertionsmutagenese: Selbst abgeschwächte Vektoren können Krebs auslösen, wenn sie zufällig in Onkogene integrieren.

Biosecurity: Die künstliche Herstellung potenziell gefährlicher Retroviren (z. B. chimärer Viren) könnte missbraucht werden.


Dual-Use-Dilemma: Forschung an synthetischen Viren unterliegt strengen Auflagen (z. B. WHO-Richtlinien, Biowaffenkonvention).


Sicherheitsstufen: Arbeiten mit pathogenen Retroviren erfolgen in Hochsicherheitslaboren (BSL-4). z.b. in Wuhan.


Selbstregulierung: Wissenschaftler haben z. B. schon 2012 ein Moratorium für die Synthese hochpathogener Viren wie des Vogelgrippevirus H5N1 gefordert.

Zukunftsperspektiven dieser Methode

Synthetische Biologie: Retroviren könnten als „Programmiertools“ für gezielte Genveränderungen dienen.


Impfstoffentwicklung: Künstliche Retroviren könnten als Plattform für maßgeschneiderte Impfstoffe genutzt werden.


Krebsforschung: Retroviren werden bereits als Modelle für die Erforschung von Onkogenen eingesetzt (z. B. src-Gen bei Hühnersarkomen).
 
Donaukiesel Gestern, 10:38
Ich bin froh, daß ich einen Gott habe der mich vor all dem schützen wird und auch schon geschützt hat. Er ist die einzige Konstante in meinem Leben, die wirklich zählt. Alles andere ist Schall und Rauch.
 
Digrilimele Gestern, 14:31
Trotzdem heißt es auch für dich,  Donaukiesel, achtsam zu sein und alles zu prüfen.😉
 
NewChance Gestern, 16:06
Das Spike-Protein von SARS-CoV-2, insbesondere im Zusammenhang mit mRNA-Impfstoffen, kann das Gehirn beeinträchtigen. Das Spike-Protein kann durchaus die Blut-Hirn-Schranke überwinden und den Hippocampus schädigen, was zu kognitiven Defiziten und Angststörungen führt und damit zu einer Beeinträchtigung des bewussten Denkens und Handelns führt.

Mechanismus der Neurotoxizität:
Wenn das Spike-Protein Gliazellen im Gehirn aktiviert, die wiederum entzündungsfördernde Zytokine wie Interleukin-1β (IL-1β) freisetzen führt Entzündungsreaktion ggf. zum Absterben von Neuronen im Hippocampus, dies hat wiederum kognitive Defizite und Angststörungen zur Ursache.

mRNA-Impfstoffe und Lipid-Nanopartikel:
Die in mRNA-Impfstoffen verwendeten Lipid-Nanopartikel können das Spike-Protein effizient ins Gehirn transportieren und dort langfristige neurotoxische Effekte haben, da das Spike-Protein dann im Gehirn produziert wird und dort Schäden verursacht.

Studien:
Eine Studie in Nature zeigte, dass das Spike-Protein von SARS-CoV-2 im Tiermodell kognitive Defizite und angstähnliches Verhalten auslösen kann. Diese Studie beschreibt, dass das Spike-Protein über die Blut-Hirn-Schranke ins Gehirn gelangt und dort Entzündungsreaktionen auslöst, die zu neuronalem Zelltod führen.

Weitere Forschung ist notwendig, um die langfristigen Auswirkungen des Spike-Proteins auf das Gehirn zu verstehen.

Quelle: https://www.nature.com/articles/s41598-022-09410-7
 
Unvaccinated Gestern, 16:31
Danke für die Beiträge wehrter NewChance.

Wir lassen uns inzwischen gegen gar nichts mehr impfen da nicht ausgeschlossen werden kann, ob generell mRNA in den Impfstoffen zum Einsatz kommt.
 
firefly Gestern, 17:29
Es gibt ja auch DNA Impfungen. 
Da wird gezielt mit Hilfe eines Vektors FremdDNA in das Genom einer Wirtszelle eingeschleust. 
Die Corona Impfung die in Indien zum Einsatz kam war so ein DNA Impfstoff. 

Der Umweg über RNA ist dann gar nicht mehr nötig. 

Wenn ich es richtig verstanden habe....
 
Julia1960 Gestern, 17:34
AstraZeneca ist auch ein Vektorimpfstoff, der hier gegen Covid19 verimpft wurde.
 
Julia1960 Gestern, 17:41
@ firefly

Interessant die Statistik von Indien. Auch hier wenig Todesfälle, als noch nicht geimpft wurde.
Der extreme Anstieg der Todesfälle kam wohl auch hier erst mit Beginn der sogenannten Impfungen ab 2021.

https://www.corona-in-zahlen.de/weltweit/indien/
 
Julia1960 Gestern, 18:32
Impfstoff-Nanopartikel erreichen Herz: Neue Studie alarmiert Forscher

https://report24.news/impfstoff-nanopartikel-erreichen-herz-neue-studie-alarmiert-forscher/
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