Stammzellen als Tumorauslöser

26. August 2005
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US Neurologen ist eine sensationelle Entdeckung gelungen: erstmals wiesen die Forscher nach, dass bislang unheilbare Formen von hochmalignen Gliomen aus einem körpereigenen Stammzellreservoire entspringen. Die Entdeckung erklärt nicht nur die Entstehungsweise des Krebses im Gehirn - sie eröffnet langfristig auch neue Therapiemöglichkeiten.

Ihr Potenzial im Organismus ist enorm – nun outen sich Stammzellen als treibende Kraft auch während der Krebsentstehung im Gehirn. Über den biochemischen Ursprung von malignen Astrozytoma-Zelllinien herrschte in der Wissenschaft bislang Unklarheit. Amerikanische Forscher konnten nun nachweisen, dass die hochmalignen Zellen aus neuronalen Stammzellen innerhalb der subventrikulären Zone gebildet werden. Diese ist eine Keimzone, welche Stammzellen enthält, die sich während der späten Phase der Embryonalentwicklung zu Nerven- und Gliazellen differenzieren. Nach der Geburt bildet sich die subventrikuläre Zone bis auf eine dünne Schicht zurück. Doch ausgerechnet die fungiert nach Ansicht von Dr. Luis Parada, Direktor am Zentrum für Entwicklungsbiologie des University of Texas Southwestern Mediacal Center, als Tumorfabrik.

Nachschub für den Tumor

Dem fatalen biochemischen Mechanismus kamen Parada und seine Kollegen durch einen trickreichen Tierversuch auf die Spur. Gentechnisch veränderte Mäuse, denen man das Tumorsupressorgen p53 ausgeschaltet hatte, bildeten im Erwachsenenalter Tumorzellen im Gehirn. Die Wissenschaftler konnten über die Analyse einer speziellen Signalkette nachweisen, dass diese Krebszellen direkt aus den neuronalen Stammzellen entstanden waren – und in der subventrikulären Zone ihren Ursprung hatten. Erst einmal gebildet, wandern die Tumorzellen dann in weite Bereiche des Gehirns ein, wo sie schließlich zu den gefürchteten und unheilbaren Gliomen führen. Nach Ansicht von Parada sind die Ergebnisse keinesfalls entmutigend. Vielmehr eröffneten sie langfristig neue Chancen für die Therapie bei betroffenen Patienten, meint der Amerikaner. Denn bisherige Behandlungsmethoden zielten lediglich auf die Bekämpfung der malignen Zellen ab, konzentrierten sich also primär auf die Zerstörung des Tumors. Dadurch aber blieben die neuronalen Stammzellen innerhalb der subventrikulären Zone als „Tumormacher“ erhalten und konnten immer wieder für Nachschub sorgen. Nach Ansicht der Forscher könnte genau hier ein neuer Therapieansatz erfolgen – indem die biochemische Signalkette der subventrikulären Zone derart verändert wird, dass keine Tumorzellen mehr nachgeliefert werden.

Auf der Suche nach der Stammzell-Entstehung

Tatsächlich gehen Wissenschaftler aus aller Welt verstärkt der Frage nach dem Entstehungsprozess von Stammzellen nach. So haben Forscher des Berliner Max-Planck-Instituts für molekulare Genetik, der Universität Leeds in Großbritannien und der Cornell-Universität in New York die ersten Gene identifiziert, welche die Steuerung der ersten unterschiedlichen Gewebearten beim Menschen übernehmen. In der Fachzeitschrift Stem Cells beschreiben sie, dass insbesondere die Gene OCT4, NANOG und CDX2 für Entstehung und Erhalt von innerer Zellmasse und Trophektoderm im Rahmen der Embryonalentwicklung verantwortlich sind. (Stem Cells Express; doi:10.1634/stemcells. 2005-0113, epub ahead of print August 4, 2005). Die in der renommierten Fachzeitschrift veröffentlichten Ergebnisse stellen die ersten Erkenntnisse über die genetischen Regulationsmechanismen der frühen Embryonalentwicklung beim Menschen überhaupt dar. Auch der am Max-Delbrück-Zentrum (MDC) lehrende Bioinformatiker und Ethikrat-Mitglied Prof. Jens Reich sieht in der Stammzellforschung einen neuen Ansatz am Horizont: „Ich könnte mir denken, dass man in einiger Zukunft gar nicht mit Stammzellen selbst therapieren wird, sondern mit Wirkstoffen, die man aus dem Signalnetzwerk aller Arten von Stammzellen als wichtige Faktoren erkannt und isoliert hat“. Auf diese Art Therapie dürfte auch Parada hoffen. Die Pille, die in der subventrikulären Zone den Tumorzellen-Nachschub unterbindet, wäre das Ziel seiner Forschungsarbeiten.

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