Hypermethylierung

Hypermethylierung bezeichnet eine übermäßige, abnormale Methylierung von Cytosin- und Adenosinresten in der DNA. Betroffen sind meist CpG-Inseln innerhalb von Promotorregionen. Zumeist führt eine Hypermethylierung zur Inaktivierung der jeweiligen Gene.

Hypermethylierung ist ein Phänomen vieler Erkrankungen, insbesondere der Tumorentwicklung. Sie tritt in fast allen Arten von Krebserkrankungen auf und betrifft dabei häufig Promotoren von Tumorsuppressorgenen, ⁣⁣aber auch Proteine, die an der DNA-Reparatur, dem Zellzyklus, der Apoptose und der Zelladhäsion beteiligt sind.

Ein Beispiel einer nicht-malignen Erkrankung, die mit einer Hypermethylierung einhergeht, ist das Fragile-X-Syndrom. Hierbei kommt es zur Expansion und nachfolgender Hypermethylierung im Promoter des FMR1-Gens an Genlokus Xq27.3.

Hypermethylierte CpG-Inseln können als Biomarker für eine Vielzahl von Erkrankungen dienen. Viele Anwendungen befinden sich derzeit (2025) in der Entwicklung und sind noch nicht im klinischen Einsatz. Eine Ausnahme stellt z.B. die molekulare Diagnostik des Lynch-Syndroms dar.

• Ehrlich, DNA hypermethylation in disease: mechanisms and clinical relevance, Epigenetics, 2019