Krebstumoren zur Selbstverdauung zwingen

12. September 2013
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Wenn Tumorzellen sich nicht mehr selbst abbauen, kann Krebs entstehen. Forscher zeigen nun am Beispiel des schwarzen Hautkrebses, dass ein Protein bei dieser Störung im Abbau von Tumorzellen eine wichtige Rolle spielt.

Zellen können geschädigte Moleküle wie auch ganze Zellbereiche durch Selbstverdauung abbauen und die entstehenden Abbauprodukte nutzen, um Energie zu gewinnen und neue Moleküle oder Zellteile herzustellen. Dieser Prozess der Selbstverdauung wird als Autophagie bezeichnet und kann als eine Renovation der Zelle angesehen werden.

Die Energiegewinnung durch Autophagie spielt für Zellen dann eine besondere Rolle, wenn ihnen Nährstoffe, Sauerstoff oder Wachstumsfaktoren fehlen. Nun hat eine Forschergruppe der Universität Bern und des Inselspitals Bern unter der Leitung von Hans-Uwe Simon vom Institut für Pharmakologie herausgefunden, dass eine verminderte Selbstverdauung von Tumorzellen zur Entstehung eines Melanoms beitragen kann. Die Erkenntnisse zeigen neue Therapieansätze zur Behandlung des schwarzen Hautkrebses auf. Die Studie wurde in „Science Translational Medicine“ publiziert.

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Ein Melanom auf der Haut. © Hans-Uwe Simon, Institut für Pharmakologie, Universität Bern.

Den Tumor schon im Keim „ersticken“

Die Forscher untersuchten die Bedeutung der Autophagie bei der Tumorentstehung. Speziell untersuchten sie ein zentrales Autophagie-regulierendes Protein (ATG5) in einer Gruppe von fast 200 Patienten mit Melanom. Sie fanden heraus, dass durch Veränderungen an den Chromosomen – sogenannte epigenetische Veränderungen – nicht genügend ATG5 in den Tumorzellen vorhanden und damit ihre Selbstverdauung eingeschränkt ist.

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Immunofluoreszenz-Analyse von Hautgewebe mit Melanom (rot: Tumornester). © Hans-Uwe Simon, Institut für Pharmakologie, Universität Bern.

Die Gruppe um Hans-Uwe Simon konnte weiterhin experimentell zeigen, dass durch eine therapeutische Normalisierung der Selbstverdauung die Tumorentstehung verhindert werden kann. Damit wird ein neues Konzept aufgezeigt, um in der Zukunft Melanomen und vielleicht auch anderen Krebsformen in Frühstadien therapeutisch zu begegnen: „ATG5 könnte zukünftig nicht nur für die Diagnostik von Melanomen eine Rolle spielen; wir erhoffen uns auch neue Therapien, um Tumore im Frühstadium zur Selbstverdauung zu zwingen“, sagt Simon.

Originalpublikation:

Down-Regulation of Autophagy-Related Protein 5 (ATG5) Contributes to the Pathogenesis of Early-Stage Cutaneous Melanoma
Hans-Uwe Simon et al.; Science Translational Medicine, doi: 10.1126/scitranslmed.3005864; 2013

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Medizin, Onkologie

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