Krebs: Erfolgversprechende neue Behandlungsstrategie identifiziert

Verbesserte Behandlung von Krebs in Aussicht

In einer neuen Studie unter Beteiligung von Forschenden des Baylor College of Medicine (USA) wurde festgestellt, dass ein Enzym mit der Bezeichnung MAPK6 das Krebswachstum durch Aktivierung des AKT-Signalwegs fördert. Therapien, die auf eine Beeinträchtigung der Aktivität dieses Enzyms abzielen, könnten demnach einen wirksamen Behandlungsansatz für Krebserkrankungen darstellen.

Rolle von MAPK6 bei Krebserkrankungen

„Studien über die Rolle von MAPK6 bei menschlichem Krebs haben keine eindeutigen Ergebnisse erbracht. Einige Studien kamen zu dem Schluss, dass MAPK6 das Krebswachstum fördert, während andere den gegenteiligen Effekt zeigten. In der aktuellen Studie untersuchten wir die Rolle von MAPK6 in verschiedenen Krebszelllinien und Tiermodellen der Erkrankung und untersuchten auch den Mechanismus, der die MAPK6-Effekte vermittelt“, erläutert Studienautor Dr. Feng Yang vom Baylor College of Medicine in einer Pressemitteilung.

Die Forschenden analysierten zunächst die Wirkung einer Überexpression des MAPK6-Gens in normalen menschlichen Prostata- oder Brustepithelzellen, welche zuvor in einem Labor für die Studie gezüchtet wurden. Die dabei erzielten Ergebnisse deuteten darauf hin, dass es durch eine Beeinträchtigung der MAPK6-Aktivität bei Krebs möglich sein könnte, die vorliegende Erkrankung effektiver zu behandeln, so das Team.

Krebs durch Überexpression von MAPK6?

„Wir fanden heraus, dass eine Überexpression von MAPK6 normale Zellen in tumorähnliche Zellen verwandeln kann. Darüber hinaus förderte die Erhöhung der MAPK6-Expression in Prostata-, Eierstock-, Brust- und nicht-kleinzelligen Lungenkrebs-Zelllinien, die bereits niedrige bis hohe MAPK6-Werte aufwiesen, das Wachstum aller Tumorzelllinien“, berichtet Studienautor Dr. Yang weiter.

Ausschaltung von MAPK6 könnte Tumorwachstum verringern

Nach Ansicht der Fachleute legen diese Ergebnisse nahe, dass die Ausschaltung von MAPK6 aus Tumorzellen zu einem verringerten Tumorwachstum führen könnte. Eine genetische Ausschaltung von MAPK6 habe in Laborversuchen bereits zu einer signifikanten Verringerung des Wachstums verschiedener Arten von Krebszellen geführt. Daher untersuchte das Team in seiner Studie den Mechanismus, der die krebsfördernde Wirkung von MAPK6 vermittelt.

Welche Rolle spielt die Phosphorylierung?

„Wir hatten zuvor herausgefunden, dass MAPK4, das eng mit MAPK6 verwandt ist, das Krebswachstum durch Aktivierung des AKT-Signalwegs fördert. Hier entdeckten wir, dass MAPK6 auch AKT aktiviert, um das Krebswachstum zu fördern. Sowohl MAPK4 als auch MAPK6 fügen AKT eine Phosphatgruppe hinzu, ein Prozess, der als Phosphorylierung bezeichnet wird. Aber MAPK6 phosphoryliert an einer anderen Stelle in AKT als MAPK4, und dies ist für die tumorfördernde Aktivität von MAPK6 entscheidend“, erklärt Dr. Yang.

In der Untersuchung zeigte sich, dass MAPK6 eine Phosphatgruppe an der Stelle S473 in AKT hinzufügt. Genau diese Stelle wird auch von einem krebsfördernden mTOR-Proteinkinasekomplex mit der Bezeichnung mTORC2 phosphoryliert (ein reversibles Anhängen einer Phosphorylgruppe an ein organisches Molekül), so das Team. „MAPK6 scheint die Stelle S473 in AKT unabhängig von mTORC2 zu phosphorylieren. Dies ist wichtig, weil es relevante klinische Auswirkungen haben könnte“, erläutert Dr. Yang.

Die Fachleute berichten weiter, dass sogenannte Kinaseinhibitoren für mTOR zum jetzigen Zeitpunkt bereits in klinischen Studien auf ihre Fähigkeit untersucht werden, das Wachstum von Krebs zu reduzieren. Doch scheinen sich die Krebszellen dieser hemmenden Wirkung im Laufe der Zeit zu widersetzen, so dass die Tumore weiter wachsen können.

Tumorunterdrückung dank Hemmung von MAPK6- und mTOR

Die aktuelle Studie zeigt, dass die Hemmung der MAPK6- und mTOR-Aktivitäten auch separat die AKT-Phosphorylierung und das Wachstum der Krebszellen reduziert, aber die gleichzeitige Hemmung erzielt eine stärkere tumorunterdrückende Wirkung, berichtet das Team. Laut Dr. Yang wurde deutlich, dass der krebsfördernde Signalweg AKT unabhängig voneinander durch mTORC2 und MAPK6 aktiviert werden kann.

„Daher kommen wir zu dem Schluss, dass die Hemmung der mTORC2-Aktivität das Krebswachstum nicht wirksam kontrolliert, da MAPK6 in vielen Fällen das Fehlen der mTORC2-Aktivität kompensieren kann, indem es unabhängig die AKT-Aktivierung und das Krebswachstum aufrechterhält“, so der Mediziner.

Schützt MAPK6 Krebszellen vor Behandlung?

Die in der englischsprachigen Fachzeitschrift „Science Advances“ veröffentlichten Studienergebnisse deuten nach Ansicht des Teams darauf hin, dass MAPK6 den Krebszellen ermöglicht, der wachstumshemmenden Wirkung von mTOR-Inhibitoren zu entgehen. Die Forschenden vermuten daher, dass eine Kombination von MAPK6- und mTOR-Inhibitoren einen wirksameren und länger anhaltenden Ansatz zur Reduzierung des Krebswachstums darstellen könnte. Nun sind weitere Studien erforderlich, um diese Vermutung zu übeprüfen. (as)