Neue Form der Therapie nutzt außergewöhnlichen Ansatz
Oxidativer Stress ist ein Phänomen, dass auf einer zellulären Ebene auftritt und welches vorher gesunde Zellen dazu bringen kann, zu erkranken und schließlich abzusterben. Krebs nutzt solchen oxidativen Stress zu seinem Wachstum und seiner Ausbreitung. Forscher untersuchten jetzt, ob dieses Phänomen auch gegen Krebs eingesetzt werden kann.
Die Wissenschaftler der Augusta University untersuchten bei ihrer aktuellen Studie, ob Krebs bekämpft werden kann, indem er quasi überfüttert wird. Die Experten veröffentlichten die Ergebnisse ihrer Analyse in der englischsprachigen Fachzeitschrift „Cell Metabolism“.
Was sind Sauerstoffradikale?
Reaktive Sauerstoffspezies (vereinfachend oft als ROS oder Sauerstoffradikale bezeichnet) sind Substanzen, die auf natürliche Weise nach dem Sauerstoffmetabolismus produziert werden. Sie spielen normalerweise eine wichtige Rolle bei der Regulierung der biologischen Funktion (Homöostase) sowie bei der Signalgebung von Zellen. Wenn diese Sauerstoffradikale allerdings abnormale Werte erreichen, kann dies zu oxidativem Stress führen, einem Phänomen, welches zu Zellalterung und Alterung des Organismus führt, erklären die Experten.
Forscher planten Krebs zu überfüttern
Im Gegensatz zu gesunden Zellen benötigen Krebszellen viel höhere ROS-Spiegel, wodurch sie ihr beschleunigtes Wachstum und ihre Ausbreitung aufrechterhalten können. Die Forscher untersuchten jetzt, ob sie durch eine faszinierende Strategie diesen Effekt zu Behandlung von Krebs nutzen können. Sie wollten die Produktion von Sauerstoffradikalen so stark steigern, dass dadurch die Krebszellen absterben.
Was ist die adoptive T-Zelltherapie?
Dr. Gang Zhou und seine Kollegen von der Augusta University verwendeten eine Therapie, welche zu einem Anstieg von ROS bei Krebstumoren führte und die überladenen Zellen dazu brachte, sich selbst zu zerstören. Die sogenannte adoptive T-Zelltherapie ist eine Art von Immuntherapie, bei der spezialisierte Immunzellen oder T-Zellen verwendet werden, um Krebstumore anzugreifen und zu zerstören, erläutern die Mediziner.
Untersuchung wurde an Mäusen mit Dickdarmkrebs durchgeführt
Bei ihrer Studie forschten die Mediziner an Mäusen mit Dickdarmkrebs. Nachdem den Mäusen eine Art von Chemotherapie verabreicht wurde, von der bereits bekannt ist, dass sie die Wirkung der T-Zellen unterstützt, wurden die Tiere der Immuntherapie ausgesetzt. Nach der Behandlung stellten die Forscher fest, dass die Produktion von Glutathion (einem natürlichen Antioxidans), welches auf Zellebene produziert wird und das Gegengewicht zu ROS bildet, durch die Behandlung unterbrochen wurde. In der Folge wurde ROS überakkumuliert und erreichte in den Krebszellen zu hohe Werte. Die T-Zellen stimulierten auch die Produktion einer Reihe von spezialisierten Proteinen, die als Zytokine mit proinflammatorischer Wirkung bekannt sind. Zu diesen Zytokinen gehörte der sogenannte Tumornekrosefaktor alpha, von dem bereits bekannt ist, dass er sowohl beim Zelltod als auch bei der Tumorprogression eine Rolle spielt.
Adoptive T-Zelltherapie führte zu vollständiger Tumorregression
Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass der Tumornekrosefaktor alpha direkt auf Tumorzellen wirken und ROS in ihnen induzieren kann, erläutern die Wissenschaftler. Dank der metabolischen Veränderungen, die durch die adoptive T-Zelltherapie induziert wurden, beobachteten die Wissenschaftler bei fast allen Mäusen, welche diese Form der Behandlung erhalten hatten, eine vollständige Tumorregression. Ähnliche Erfolge wurden beobachtet, als dieser Ansatz an Modellen von Brustkrebs und Krebs des lymphatischen Systems oder Lymphom getestet wurde.
Kombinierte Behndlung zeigte große Erfolge
Außerdem stellten die Forscher fest, dass eine erhöhte Produktion von Tumor-Nekrose-Faktor-Alpha, aufgrund einer Immuntherapie, in Verbindung mit einer Chemotherapie den oxidativen Stress noch weiter erhöhte und Krebszellen zerstörte. Ein weiteres Ergebnis der Studie war, dass die Verabreichung von Prooxidantien ähnliche Auswirkungen wie die adoptive T-Zelltherapie hatte, da diese Arzneimittel ebenfalls die ROS-Spiegel erhöhten.
Weitere Forschung ist nötig
Die Forscher haben festgestellt, dass Krebszellen und T-Zellen um Energiequellen konkurrieren können, so dass sie sich gegenseitig beeinträchtigen. Oft verhungern die T-Zellen dann aber, weil die benötigten Nährstoffe von den Krebszellen genutzt werden. Die adoptive T-Zelltherapie ist an sich eine neue Art von Ansatz, der zur Behandlung bestimmter Krebsarten wie Darmkrebs eingesetzt werden könnte. Daher sollten mehr Anstrengungen unternommen werden, um die Wirkung von T-Zellen besser zu verstehen und das Potenzial der Immuntherapie bei der Zerstörung von Krebs zu verbessern, erklären die Autoren der Studie. (as)
Autoren- und Quelleninformationen
Wichtiger Hinweis:
Dieser Artikel enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder -behandlung verwendet werden. Er kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.
