Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dickdarmkrebs: Tumorwachstum durch RNA Interferenz-Technologie zum Stillstand gebracht

10.04.2012
Eine wesentliche Schwierigkeit bei der Therapie von Krebserkrankungen besteht darin, gezielt das Tumorgewebe zu treffen, ohne dabei gesundes Gewebe zu schädigen.

Dieses Problem geht Professor Jürgen Behrens an der Universität Erlangen-Nürnberg mit seinem Team an, indem er die molekularen Unterschiede zwischen gesunden und Tumorzellen nutzt.


Wachstum von Dickdarmtumorzellen nach Transplantation in Mäusen. Die schwarzen Kreise (links) zeigen das Tumorvolumen von nichtbehandelten Tumorzellen, die grauen Karos (rechts) das Tumorvolumen, das von Tumorzellen erreicht wird, in welchen zuvor das APC Protein durch siRNA verringert wurde. Man erkennt, dass diese Zellen gar keine Tumoren (Nulllinie) oder nur solche mit kleinem Volumen bilden können. Quelle: J. Behrens

Den Forschern ist es gelungen, ein in Dickdarmtumoren verändertes Eiweiß, das APC, mithilfe der RNA Interferenz Technologie zielgerichtet auszuschalten. Das Wachstum der Tumorzellen kam dadurch zum Stillstand. Durch die passgenaue Gestaltung des spezifischen Hemmstoffs bleiben gesunde Zellen unangetastet.

Dickdarmkrebs ist eine der häufigsten und schwerwiegendsten Tumorerkrankungen in Deutschland. Die Therapie besteht zurzeit primär aus der operativen Entfernung der befallenen Bereiche. Häufig ist eine zusätzliche Strahlen- und Chemotherapie notwendig, die allerdings zu Nebenwirkungen auf Grund der Schädigung von normalem Gewebe führt.

Eine Hauptursache für die Entstehung von Dickdarmtumoren ist das Auftreten von Veränderungen (Mutationen) im Erbgut in einem als APC Gen bezeichneten Abschnitt. Die Arbeitsgruppe um Professor Behrens hat festgestellt, dass das mutierte APC Gen in den Tumorzellen eine wichtige Rolle für die Zellteilung spielt. Mithilfe der sogenannten „RNA Interferenz Technologie“ gelang es den Forschern, dieses Gen stillzulegen. Bei dieser molekularbiologische Methode werden hochspezifisch Hemmstoffe („siRNAs“) entwickelt, die die Funktion einzelner Gene ausschalten können. Die Methode ist so empfindlich, dass selbst geringe Unterschiede im Erbgut darüber entscheiden, ob der Hemmstoff wirkt oder nicht. Da das in Tumorzellen vorliegende APC sich in wenigen, aber spezifischen Bausteinen von den intakten APC in gesunden Zellen unterscheidet, werden diese daher von den siRNAs gegen mutiertes APC nicht in Mitleidenschaft gezogen.

Im Projekt wurden die gegen APC entwickelten siRNAs in Tumorzellen aus dem Dickdarm eingebracht und die Auswirkungen auf die Zellteilung und insbesondere das Wachstum von Tumoren nach Transplantation der Zellen in Mäuse untersucht. Tatsächlich führte die Hemmung von APC zu einem deutlichen Rückgang der Zellvermehrung in Zellkulturen. Wichtiger aber war der Befund, dass das Tumorwachstum dieser Zellen nach Transplantation in Mäusen praktisch zum Stillstand kam. Auch war es möglich, gegen verschiedene APC Mutanten wie sie in unterschiedlichen Patienten auftreten können, spezifische siRNAs zu entwerfen, die nicht gegen das in normalen Zellen vorhandene APC wirksam waren. „Die Studie zeigt, dass zielgerichtete RNA Interferenz eine Behandlungsmöglichkeit bei Dickdarmkrebs darstellt“, resümiert Prof. Jürgen Behrens den Erfolg des Projektes.

Die Wilhelm Sander-Stiftung hat dieses Forschungsprojekt mit rund 160.000 Euro gefördert. Stiftungszweck der Stiftung ist die medizinische Forschung, insbesondere Projekte im Rahmen der Krebsbekämpfung. Seit Gründung der Stiftung wurden dabei insgesamt über 190 Mio. Euro für die Forschungsförderung in Deutschland und der Schweiz bewilligt. Die Stiftung geht aus dem Nachlass des gleichnamigen Unternehmers hervor, der 1973 verstorben ist.

Kontakt:
Prof. Dr. Jürgen Behrens
Nikolaus Fiebiger Zentrum für molekulare Medizin
Universität Erlangen-Nürnberg
Tel. 0 9131 85 29110
jbehrens@molmed.uni-erlangen.de
Aus dem Projekt sind folgende wissenschaftliche Publikationen entstanden:
Vijaya Chandra SH, Wacker I, Appelt UK, Behrens J, Schneikert J. A Common Role for Various Human Truncated Adenomatous Polyposis Coli Isoforms in the Control of Beta-Catenin Activity and Cell Proliferation. PLoS ONE (2012) 7(4): e34479.

Kohler EM, Brauburger K, Behrens J, Schneikert J. Contribution of the 15 amino acid repeats of truncated APC to β-catenin degradation and selection of APC mutations in colorectal tumours from FAP patients. Oncogene (2010) 29, 1663-1671.

Kohler EM, Vijaya Chandra SH, Behrens J, Schneikert J. β-Catenin degradation mediated by the CID domain of APC provides a model for the selection of APC mutations in colorectal, desmoid and duodenal tumors. Hum Mol Genet (2009) 18, 213-226.

Sylvia Kloberdanz | idw
Weitere Informationen:
http://www.wilhelm-sander-stiftung.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Usutu-Virus verringert Amselpopulation im Ausbruchsgebiet
22.11.2017 | Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin

nachricht 26 neue Zwergfrösche aus Madagaskar
22.11.2017 | Staatliche Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

Neues Elektro-Forschungsfahrzeug am Institut für Mikroelektronische Systeme

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Autonomes Fahren – und dann?

22.11.2017 | Verkehr Logistik

Material mit vielversprechenden Eigenschaften

22.11.2017 | Materialwissenschaften

Forscherteam am IST Austria definiert Funktion eines rätselhaften Synapsen-Proteins

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie