Krebs: Molekulare Bremse hemmt Zellwachstum

20. Juni 2013
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Forschern ist es gelungen, einen molekularen Bremsmechanismus zu identifizieren. Dieser Mechanismus könnte zur Hemmung von Krebstumoren eingesetzt werden.

Um zu überleben muss jeder Organismus in der Lage sein, sein Wachstum an die in seiner Umgebung zur Verfügung stehenden Nährstoffe anzupassen. Auf Zellebene spielt dabei der Proteinkomplex TORC1 eine zentrale Rolle. TORC1 ist bei allen eukaryotischen Lebewesen präsent, vom Pilz über die Pflanzen- und Tierwelt bis hin zum Menschen. Der Proteinkomplex kann durch verschiedene Nährstoffe indirekt stimuliert werden, allen voran durch Aminosäuren, dem Grundelement der Proteinbiosynthese. Aminosäuren aktivieren dabei zunächst einen weiteren Proteinkomplex namens EGOC, welcher seinerseits TORC1 in einen aktivierten Zustand versetzt. TORC1 fördert dann das Zellwachstum indem er bestimmte Gene und Proteine anvisiert.

Komplex identifiziert

Die Forscher um Prof. Claudio De Virgilio konnte in diesem Zusammenhang in der Bierhefe einen aus drei Proteinen bestehenden Komplex identifizieren (Iml1-Npr2-Npr3), welcher in der Lage ist eine kritische Komponente des EGOC-Komplexes auszubremsen sobald Aminosäuren rar werden. EGOC ist als Folge ausserstande, TORC1 zu aktivieren, was letztlich das Zellwachstum drastisch drosselt.

Mechanismus in menschlichen Zellen

Eine parallel laufende, die Arbeit der Freiburger Forschenden ergänzende Studie der Gruppe um Professor David Sabatini des Whitehead Institute (Massachusetts/USA) konnte aufzeigen, dass derselbe Mechanismus auch in menschlichen Zellen vorhanden ist. Die amerikanischen Wissenschaftler konnten beweisen, dass bei gewissen Arten von Krebszellen diese molekulare Bremse nicht mehr funktioniert.

Mögliche Anwendung in der Krebsforschung

Zusammen ist es den beiden Studien gelungen, einen im Laufe der Evolution erstaunlich intakt gebliebenen Mechanismus aufzuzeigen, der es den Zellen ermöglicht, ihr Wachstum zu bremsen wenn die Nährstoffe knapp werden. Angewendet auf die Krebsforschung kann dieser Prozess dazu beitragen, der Bildung von Tumoren durch unkontrollierte Zellvermehrung zuvorzukommen.

Originalpublikationen:

Amino Acid Deprivation Inhibits TORC1 Through a GTPase-Activating Protein Complex for the Rag Family GTPase Gtr1.
C. De Virgilio et al.; Science, DOI: 10.1126/scisignal.2004112, 2013

A Tumor Suppressor Complex with GAP Activity for the Rag GTPases That Signal Amino Acid Sufficiency to mTORC1.
D. Sabatini et al., Science, DOI: 10.1126/science.1232044 , 2013

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1 Kommentar:

Seit geraumer Zeit, praktizieren wir das in unserer Klinik. Neben dem Chemotherapeutikum verabreichen wir einen Komplex aus diversen Aminosäuren und haben extrem gute Erfolge damit.
Wenn das jetzt noch mal wissenschaftlich untermauert wird, bestätigt das nur unsere Erfahrung zusätzlich und zeigt, dass wir auf dem richtigen Weg sind.

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