Erfolg am Weizman Institut:
Metastasen von Kolonkarzinomen im Labor
zurückgebildet
Wissenschaftler des Weizman Instituts haben die
metastatischen Eigenschaften von Dickdarmkrebszellen in einem
Reagenzglas wieder zurückbilden können. Diese Forschungsergebnisse,
die im 'The Journal of Cell Biology' in der Ausgabe vom 24. November
veröffentlicht wurden, decken einen Schlüsselprozess in der
Metastase von Dickdarmkrebszellen auf und erwecken die Hoffnung,
dass sich spezifische Medikamente entwickeln lassen, die das
invasive Verhalten von metastatischen Dickdarmkrebszellen verhindern
bzw. zurückbilden können. In der westlichen Welt zählt Dickdarmkrebs
bei Männern zur zweithäufigsten und bei Frauen zur dritthäufigsten
Krebserkrankung.
Unter Leitung von Prof. Avri Ben-Ze'ev von der
Abteilung für Molekulare Zellbiologie haben die Forscher
festgestellt, dass das invasive Verhalten der Dickdarmkrebszellen
mit der Funktionsstörung des Adhäsionsmechanismus ('Zellkleber')
zusammenhängt. Die Zellen werden durch 'Klebemoleküle'
zusammengehalten, darin einbegriffen sind zwei Schlüsselmoleküle,
Beta-Catenin und E-Cadherin, die sich nahe der Zelloberfläche
befinden. Beta-Catenin hat auch noch eine weitere Funktion: befindet
es sich im Zellkern, reguliert es die Genexpression. Beta-Catenin
ist dafür bekannt, dass es in verschiedenen Krebsarten,
einschließlich Dickdarmkrebs, eine Rolle spielt, indem es Gene,
deren Identität zumeist unklar ist, anomal aktiviert. In vorherigen
Forschungen konnte Ben-Ze'evs Team einige dieser Gene
identifizieren, die zur Entwicklung humaner Melanome und des
Kolonkarzinoms beitragen.
Die Wissenschaftler haben jetzt herausgefunden, dass
sich im Zellkern einer metastatischen Dickdarmkrebszelle anomal
große Mengen von Beta-Catenin befinden, die plötzlich eine
Reduzierung der Zelladhäsion bewirken. Auf diese Weise kann die
Zelle sich vom Gewebe loslösen und abwandern, um in einer entfernten
Stelle einen weiteren Tumor zu bilden. Beta-Catenin bewirkt dies im
Zellkern durch die Aktivierung eines Gens namens Slug. Slug
unterbindet die Produktion von E-Cadherin, dem Partner von
Beta-Catenin bei der Zelladhäsion. Die geringe Menge an E-Cadherin
hindert die Zelle daran, sich an benachbarte Zellen anzuhaften. Die
Zelle nimmt eine 'schiffsähnliche' Form an, löst sich aus dem
Zellverband und dringt sie in Nachbargewebe ein, bis sie schließlich
in die Blutbahn gelangt. Diese abgewanderte Krebszelle kann mit der
Zeit einen neuen Tumor bilden, indem sie über die Blutbahn in
entfernte Gewebe eindringt und sich dort vervielfältigt.
Ben-Ze'evs Team entdeckte, dass eine solche
Dickdarmkrebszelle, sobald sie sich in einem dicht gedrängten Umfeld
weiterer solcher Zellen befindet (egal ob im Körper oder im Labor),
minimale Mengen von E-Cadherin in der Zelle das Beta-Catenin im
Zellkern rekrutieren und auf diese Weise der Prozess des
Aneinanderklebens beginnen kann. Geringe Mengen an Beta-Catenin im
Zellkern resultieren in eine verminderte Slug-Produktion (und eine
erhöhte E-Cadherin-Produktion), die dazu führt, dass die Zellen
zusammenkleben und sich gewebeartig anordnen, wobei sie ihre
metastatischen Eigenschaften verlieren. Hierbei handelt es sich
genau um den Prozess, von dem die Wissenschaftler hoffen, ihn in
Patienten herbeiführen zu können, um Metastasen zu blockieren.
'Die Tatsache, dass sich der Invasivprozess des
Dickdarmkrebs zurückbilden lässt, ist überraschend,' sagt Ben-Ze'ev.
'Es stellt einen Hoffnungsschimmer für die Entwicklung eines
Medikaments dar, dass durch ein Anpeilen von Slug eine Rückbildung
des metastatischen Prozesses oder gar seine zukünftige Verhinderung
bewirkt.'
© Botschaft des Staates Israel
hagalil.com
07-01-2004 |