Volume 21, Issue 1

Zusammenfassung Zilien erfüllen viele unterschiedliche Funktionen, sie dienen als Mechano-, Chemo- und Osmosensoren und spielen bei zahlreichen Signalwegen, für eine adäquate Organentwicklung, für die Aufrechterhaltung der Gewebehomöostase und bei grundsätzlichen Entwicklungsprozessen eine wichtige Rolle. Die meisten Zelltypen im Körper weisen primäre Zilien auf, motile Zilien kommen v. a. im Respirationstrakt, ependymal in den Hirnventrikeln sowie auf Eileiterepithelien vor. Mit einem Funktionsverlust der Zilien einhergehende Krankheiten werden als Ziliopathien bezeichnet. Im vorliegenden Beitrag werden einige Erkrankungen, wie die primäre ziliäre Dyskinesie (PCD) oder polyzystische Nierenerkrankungen (PKD) und hier insbesondere die ADPKD (autosomal-dominante PKD), vorgestellt. Zudem werden die bisher identifizierten Gene, die bei der Pathogenese von Ziliopathien eine Rolle spielen, vorgestellt. Dabei verursachen viele der Genmutationen mehr als nur eine Erkrankung, und viele der aufgeführten Merkmale kommen bei verschiedenen Krankheiten vor.

Zusammenfassung Die Bedeutung des epigenetischen Zustands von Zellen (Epigenom) als Vermittler zwischen dynamischer Umwelt und vererbtem statischem Genom wird immer deutlicher. Wesentliche Mediatoren dabei sind das Chromatin und kovalente DNA-Modifikationen (Methylierungen). Die Veränderung des Epigenoms während der Ontogenese bildet die Grundlage der zelltypspezifischen Genexpression eines Organismus und ist Ausdruck eines hochkomplexen Prozesses. Epigenetische Aberrationen können ähnliche Konsequenzen wie eine Genfunktion beeinflussende genomische Veränderungen haben. Laut jüngsten Daten ist das Epigenom dynamisch und kann auf Umwelteinflüsse reagieren. Dies ist nicht nur auf den Expositionszeitraum beschränkt, sondern kann im weiteren Verlauf des Lebens nachweisbar sein. Im vorliegenden Beitrag werden der Einfluss chemischer Agenzien sowie von Verhaltensweisen auf das Epigenom dargestellt. Es ist absehbar, dass die Exposition gegenüber verschiedenen Umweltfaktoren/Xenobiotika zu interindividuellen phänotypischen Unterschieden sowie unterschiedlichen Suszeptibilitäten gegenüber Krankheiten und Verhaltenspathologien führen kann. Obwohl nach derzeitigem Verständnis die Bedeutung epigenetischer Mechanismen für den Stoffwechsel von Xenobiotika gering ist, wird die Epigenetik bei der Beurteilung des Gefährdungspotenzials von Chemikalien an Bedeutung gewinnen.