Die Erbanlagen von Honigbienen sollen helfen, neue Medikamente gegen Tumoren zu entwickeln. Denn Arbeiterinnen und Königinnen entwickeln sich trotz identischer Gene unterschiedlich. Weil auch Krebszellen das gleiche Genom wie gesunde Zellen haben, aber dennoch anders wachsen, erhoffen sich die Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums in Heidelberg neue Erkenntnisse für die Krebsforschung.

Die Wissenschaftler fanden heraus, dass sich die Bienen bei der chemischen Markierung der Gene - das sind zusätzliche Methylgruppen am Erbgut, die keinen Einfluss auf die Abfolge der DNA-Bausteine haben - unterscheiden. Mit ihnen passt sich die Zelle an wechselnde Umweltbedingungen an. Bei über 550 Genen der Bienen entdeckten die Forscher eindeutige Unterschiede.

Erstmals untersuchten die Forscher die Methylierung des gesamten Erbguts von Königinnen und Arbeiterinnen. „Die Biene mit ihrem kleinen Genom diente uns als Modell zum Erproben der Technik, auch beim großen Erbgut des Menschen können wir solche Untersuchungen nun durchführen“, sagte Professor Dr. Frank Lyko vom Krebsforschungszentrum. Da sich die Markierungen durch Medikamente beeinflussen lassen, gelten sie als aussichtsreicher Angriffspunkt für neue Krebstherapien.

Die Honigbiene sei ein Extrembeispiel für unterschiedliche Entwicklungsschicksale, so Lyko. Die große, langlebige Bienenkönigin ist zeitlebens damit beschäftigt, Nachwuchs in die Welt zu setzen. Die wesentlich kleineren Arbeiterinnen dagegen sammeln Nahrung, halten den Stock in Ordnung, pflegen und füttern die Brut. Sie selbst sind unfruchtbar. Dabei entscheidet allein das Futter über die Zukunft des Bienen-Nachwuchses: Werden die Larven mit Pollen gefüttert, entwickeln sich Arbeiterinnen. Die künftigen Bienenköniginnen erhalten ausschließlich das fett- und eiweißreiche Gelee Royale. Damit werden offensichtlich die chemischen Markierungen beeinflusst.

Australische Forscher imitierten die Effekte dieses Kraftfutters, indem sie in Bienenlarven das Enzym abschalteten, das die DNA mit Methylgruppen markiert. Aus diesen Larven entwickelten sich ausschließlich Königinnen - ganz ohne Gelee Royale. Das war ein eindeutiger Hinweis darauf, dass Methylmarkierungen über das Schicksal der Larven entscheiden, indem sie die Aktivität bestimmter Gene beeinflussen.