Krebs: Metastasierung durch neue Methode verhinderbar?

Verbesserte Behandlung von Krebs in Aussicht?

Obwohl die Metastasierung die meisten an Krebs erkrankten Menschen tötet, gib es nur wenige Medikamente, welche spezifisch auf metastasierende Prozesse abzielen. Jetzt ist es gelungen mit der Hilfe eines Enzyms die metastatische Ausbreitung von Melanomen (Hautkrebs) zu reduzieren und so die Überlebenszeit signifikant zu verlängern.

Bei einer Untersuchung unter der Leitung der University of Pennsylvania wurde ein Enzym genutzt, um die metastatische Ausbreitung von Melanomen zu reduzieren. Die Ergebnisse der Studie wurden in der englischsprachigen Fachzeitschrift „Nature Cancer“ Veröffentlicht.

Wie lässt sich die Ausbreitung von Melanomen reduzieren?

Ein Inhibitor des als p38α Kinase (p38) bekannten Enzyms wurde genutzt, um die metastatische Ausbreitung von Melanomen in einem Mausmodell zu reduzieren. Dies verlängerte die Überlebenszeit der Tiere erheblich. Die neue Form der Therapie könnte in Verbindung mit einer Operation zur Entfernung des Primärtumors oder vielleicht auch mit anderen Krebsbehandlungen wie einer Chemotherapie eingesetzt werden, hoffen die Forschenden.

Was sind sogenannte tumor-derived factors?

Die aktuelle Forschungsarbeit ging aus verschiedenen Gesprächen und Kooperationen von Forschungsgruppen der University of Pennsylvania hervor. Diese konzentrieren sich auf Aspekte der Krebsbiologie. Viele der Überlegungen drehten sich um die sogenannten tumor-derived factors (TDF), berichtet das Forschungsteam. Dies sind die verschiedenen Proteine, Lipide, Vesikel, genetisches Material, Signalmoleküle und andere Verbindungen, die Tumore absondern und die in einigen Fällen im Körper zirkulieren.

Bestimmte Faktoren machen Gewebe empfänglicher für Tumorzellen

Viele dieser Faktoren scheinen dazu beizutragen, das Wachstum von Metastasen vorzubereiten. Sie machen Bereiche im normalen Gewebe gastfreundlicher für Tumorzellen, welche den Körper durchwandern und sich in diese Bereiche ausbreiten. Die Forschenden suchten nach Faktoren, die Melanom-Tumorzellen, die tendenziell stärker metastasieren, von einer weniger stark metastasierenden Melanom-Zelllinie unterscheiden.

Tiere entwickelten prä-metastatische Nischen

Als die Forschungsgruppe TDF von aggressiveren Krankheitsverläufen in normale Mäuse einfügten, entwickelten diese Tiere prä-metastatische Nischen: Bereiche, die der Entwicklung von Krebsmetastasen förderlich sind. Tiere, die TDF von einer weniger aggressiven Form des Melanoms erhielten, entwickelten kaum solche Nischen.

Welchen Einfluss hatte das Enzym p38?

Die Forschungsgruppe berücksichtigte auch p38, von dem bekannt ist, dass es als Reaktion auf bestimmte Faktoren aktiviert wird, die von den Krebszellen abgesondert werden. Sie beobachteten, dass seine Aktivierung mit der Metastasierung korrelierte, wobei die TDF beim hoch metastasierenden Melanom stärker und beim weniger metastasierenden Melanom weniger stark aktiviert wurde.

Wie wurde weiter vorgegangen

Um zu bestätigen, dass dieses Enzym für den Metastasierungsprozess wichtig war, versuchte das Team zwei Herangehensweisen: Entweder das Enzym durch genetische Manipulation zu eliminieren oder die Wirkung der Kinase-Aktivität durch einen Inhibitor zu blockieren, der den von ihm aktivierten Signalweg stoppte. Mit beiden Taktiken konnte allerdings keine prämetastatische Nische erreicht werden, berichten die Forschenden.

Weiße Blutkörperchen wurden untersucht

Um ihren Befunden einen klinischen Kontext zu analysieren, betrachteten sie weiße Blutkörperchen von Menschen mit einem Melanom. Diejenigen, die keine Anzeichen einer Metastasierung aufwiesen, hatten eine signifikant niedrigere p38-Aktivierung als betroffene Personen mit der Diagnose einer metastasierenden Erkrankung.

Wie half p38 Krebs bei der Metastasierung?

Als nächstes untersuchten sie die Lungen von Mäusen, denen die TDF von einem metastasierenden Krebs eingefügt wurde, um mehr darüber zu erfahren, was p38 tat, um die prämetastatische Nische zu kultivieren. Das Team fand heraus, dass die Aktivierung von p38 durch TDF in Lungenfibroblasten die Aktivität der Fibroblasten erhöht und die Produktion des Fibroblasten-aktivierenden Proteins (FAP) stimuliert.

Welchen Einfluss hatte die Produktion von FAP?

Die Produktion von FAP half dann bei der Rekrutierung von Immunzellen, den so genannten Neutrophilen, die weiter auf die prä-metastatischen Nischenbereiche innerhalb des Lungengewebes einwirkten. So sollte ihre Fähigkeit verstärkt werden, metastatische Zellen einzufangen und deren Wachstum zu stimulieren.

Wie konnte das Leben der Tiere verlängert werden?

In der Hoffnung, die Bildung dieser Nische und im Idealfall die Metastasierung komplett zu verhindern, behandelte die Forschungsgruppe die Mäuse mit zwei verschiedenen Inhibitoren von p38 und entfernte gleichzeitig chirurgisch ihren Primärtumor. Beide Behandlungen unterdrückten die Ausbreitung des Krebses in die Lunge und verlängerten das Überleben der Tiere. (as)