Fehlendes Protein begünstigt Entstehung von Darmkrebs

Welche Rolle spielt das Protein MCL1 bei Darmkrebs?

Da Darmkrebs die zweithäufigste durch Krebs bedingte Todesursache auf der Welt ist, wird eingehend nach Mitteln und Wegen gesucht, um uns vor einer solch gefährlichen Erkrankung zu schützen. Ergebnisse einer neuen Studie legen nahe, dass ein bestimmtes fehlendes Protein die Darmschleimhaut stört und die Bildung von Tumoren fördert.

Bei der aktuellen Untersuchung der Universität Zürich wurde festgestellt, dass das Fehlen des Proteins MCL1 mit einer Störung der Darmschleimhaut einhergeht, wodurch die Tumorbildung gefördert wird. Die Ergebnisse der Studie wurden in der englischsprachigen Fachzeitschrift „Gastroenterology“ veröffentlicht.

Schützt MCL1 vor Darmkrebs?

Die Forschungsgruppe identifizierte eine neue Funktion des Zelltod-regulierenden Proteins MCL1. Das Protein scheint vor Darmkrebs zu schützen, unabhängig von mikrobiell ausgelösten Entzündungen. Diese Erkenntnis sollte in Zukunft beim Einsatz von MCL1-Hemmern in der Therapie zur Behandlung von Krebs berücksichtigt werden, schlagen die Forschenden vor.

Kolorektales Karzinom ist die zweithäufigste krebsbedingte Todesursache

Das kolorektale Karzinom stellt die häufigste Form von Darmkrebs dar. Zusätzlich ist es weltweit die zweithäufigste krebsbedingte Todesursache. Obwohl einige betroffene Personen eine genetische Veranlagung aufweisen, treten die meisten Fälle spontan auf. Dies scheint wohl hauptsächlich auf den Anstieg des westlichen Lebensstils zurückzuführen sein. Eine solcher Lebensstil ist vor allem gekennzeichnet durch Übergewicht, ungesunde Ernährung und körperliche Inaktivität.

MCL1 hält die Darmschleimhaut intakt

Bei der neu veröffentlichten Untersuchung konnte an einem Mausmodell nachgewiesen werden, dass ein Protein mit der Bezeichnung MCL1 essentiell dafür ist, dass die Darmschleimhaut intakt bleibt, wodurch wir vor Darmkrebs geschützt werden.

Versuche an Mäusen wurden durchgeführt

Für die aktuelle Studie manipulierten die Forschenden das Erbgut von Mäusen so, dass in den Zellen der Darmschleimhaut kein MCL1-Protein mehr hergestellt wurde. Dieses Protein hemmt im Normalfall den Zelltod und trägt so zum richtigen Verhältnis zwischen absterbenden und neu gebildeten Zellen in der Darmschleimhaut bei.

Mäuse entwickelten irreparable Schäden am Darm

Der Verlust der MCL1-Funktion führte bei den Mäusen zu einer irreparablen Schädigung des Darms. Als Folge davon bildeten sich spontan Tumore. Ähnliche Veränderungen lassen sich auch im Darm von Menschen mit chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen beobachten, die ebenfalls ein erhöhtes Darmkrebs-Risiko haben, erklären die Forschenden.

Tumore können auch ohne bakteriell bedingte Entzündungen entstehen

Es ist bereits seit langer Zeit bekannt, welche Rolle mikrobiell ausgelöste chronische Entzündungen bei der Entstehung von Darmkrebs spielen. Solche Entzündungen wurden bisher als wesentlicher Auslöser von Darmkrebs angesehen. „Bemerkenswert ist aber, dass ein Mangel an MCL1 auch ohne eine von Bakterien erzeugte Entzündung zu Darmkrebs führt“, berichtet Studienautor Professor Achim Weber vom Institut für Molekulare Krebsforschung der Universität Zürich (UZH) in einer Pressemitteilung.

Verlust bestimmter Gene begünstigt Darmkrebs

Dieses Ergebnis wurde in Versuchen an Mäusen festgestellt, welche ohne das MCL1-Protein in einer keimfreien Umgebung lebten. „Das bedeutet, dass schon der Verlust bestimmter Gene offenbar ausreicht, um die Entstehung von Darmkrebs voranzutreiben – auch unabhängig von einer mikrobiell bedingten Entzündung. Diese Erkenntnis ist überraschend und fördert unser Verständnis für die kritischen frühen Schritte bei der Entstehung von Darmkrebs erheblich“, erläutert Professor Weber weiter.

In einigen Tumoren war zu viel MCL1 vorhanden

Es gab bei der Studie ebenfalls einen zweiten überraschenden Befund. In einigen Tumorarten (beispielsweise dem kolorektalen Karzinom) gab es zu viel statt zu wenig MCL1-Proteine. Es wird angenommen, dass diese Tumore die Produktion von MCL1 verstärken, um von einem Überlebensvorteil zu profitieren, wodurch sie auch konventionellen Therapien besser widerstehen können. Zur Zeit werden bereits eine Reihe neuer Krebstherapien getestet, welche die Funktion von MCL1 hemmen sollen.

MCL1: Überproduktion und Mangel können schädlich sein

Die Ergebnisse der Studie verdeutlichen jedoch, dass nicht nur die Überproduktion, sondern auch der Mangel an MCL1 schädlich sein kann. Der möglicherweise nur vorübergehende Verlust der MCL1-Funktion löst eventuell eine Störung der Darmschleimhaut aus. Was auch zu den ersten Schritten der Entwicklung von Tumoren beiträgt. In jedem Fall scheint die Regulierung des MCL1-Proteins sehr wichtig zu sein. (as)