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Gemeinsames genetisches Merkmal bei Knochenkrebs entdeckt

17.12.2015

Forscher des Helmholtz Zentrums München konnten gemeinsam mit Kollegen der Technischen Universität München und des Universitätsspitals Basel zeigen, dass es ein bestimmtes genetisches Muster gibt, das bei Knochentumoren immer wieder auftaucht. Bisher galten diese als genetisch sehr vielfältig, sodass sich Analysen des Erbguts kaum für die Therapie nutzen ließen. Die in ‚Nature Communications‘ veröffentlichte Studie zeigt hier neue Perspektiven auf und bildet den erfolgreichen Abschluss der Klinischen Kooperationsgruppe Osteosarkom.

Das Osteosarkom ist der häufigste maligne Knochentumor im Kindes- und Jugendalter und entsteht meistens in der Pubertät. Nach bisherigem Wissenstand zeichnet es sich durch eine enorme genetische Vielfalt aus, was die Forschung an Diagnose und Therapien bis dato erschwerte.


Prof. Dr. Michaela Nathrath

Quelle: Helmholtz Zentrum München (HMGU)

„Bisher war man davon ausgegangen, dass die sehr heterogenen genetischen Veränderungen beim Osteosarkom zufällig und ungerichtet sind“, erklärt Prof. Michaela Nathrath, Leiterin der Klinischen Kooperationsgruppe (KKG) Osteosarkom am Helmholtz Zentrum München und der Kinderklinik München Schwabing. Ihr Team untersuchte zusammen mit Kollegen aus Basel insgesamt 123 Osteosarkome hinsichtlich Veränderungen in deren Erbgut.

Dabei kristallisierten sich zunächst 14 Gene heraus, die die Tumorentwicklung offenbar entscheidend vorantreiben, sogenannte Driver-Gene. Weitere Analysen ergaben, dass über 80% der untersuchten Osteosarkome eine bestimmte Konstellation dieser Gene aufwiesen, die bereits aus anderen Tumorarten bekannt ist.* Da entsprechende Medikamente (sogenannte PARP-Inhibitoren**) bereits existieren, hoffen die Forscherinnen und Forscher, eine neue Therapieoption für Patienten mit Osteosarkomen zu finden.

„Unsere Erkenntnisse eröffnen nach Jahrzehnten des Stillstands in der Osteosarkom-Therapie eine neue Therapieoption“, freut sich Studienleiterin Nathrath. Die Bedeutung der Studienergebnisse wurde auch auf dem Weltkongress der Internationalen Gesellschaft für Kinderonkologie (SIOP) gewürdigt, die Nathrath für ihre Arbeiten mit dem Noellenburg Award auszeichnete. Hier geht es zur Pressemitteilung der Kinderklinik München Schwabing.

KKG Osteosarkom abgeschlossen

Die Ergebnisse bilden den erfolgreichen Abschluss einer zehnjährigen klinischen Kooperation zwischen den Instituten für Pathologie sowie für Strahlenbiologie am Helmholtz Zentrum München und der Kinderklinik und Poliklinik der Technischen Universität München. Gemeinsam ist es gelungen, klinisch relevante Erkenntnisse zur verbesserten Behandlung von Osteosarkom-Patienten zu gewinnen.

„Die aktuelle Arbeit und die Auszeichnung durch die SIOP sind eine schöne Bestätigung unserer Arbeit in den letzten Jahren“, so Nathrath. „An diese Erfolge wollen wir nun anknüpfen, etwa mit einer neuen Therapiestudie für Osteosarkom-Patienten.“

Weitere Informationen

Hintergrund:
* Die Forscher fanden eine Gen-Signatur, die auch in Brust- und Eierstockkrebs häufig zu beobachten ist. Dabei werden die DNA-Reparatur-Gene BRCA1 und 2 durch Mutation oder Deletion derart verändert, dass sie Ihre schützende Funktion für das Erbgut nicht mehr ausführen können.

** PARP-Inhibitoren: PARP steht als Abkürzung für die Poly-(ADP-Ribose)-Polymerase. Dieses Enzym ist ebenso wie BRCA Teil der DNA-Reparatur der Zellen. Hemmt man es pharmakologisch durch entsprechende Inhibitoren, also Stoffe die die Wirkung von PARP unterbinden, führt dies zu massiver DNA-Schädigung und in der Folge zum zellulären Selbstmord, der Apoptose.

Original-Publikation:
Kovac, M. et al. (2015). Exome sequencing of osteosarcoma reveals mutation signatures reminiscent of BRCA deficiency, Nature Communications
DOI: 10.1038/ncomms9940. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26632267

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.300 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 37.000 Beschäftigten angehören. https://www.helmholtz-muenchen.de/

Die Technische Universität München (TUM) ist mit mehr als 500 Professorinnen und Professoren, rund 10.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern und 39.000 Studierenden eine der forschungsstärksten Technischen Universitäten Europas. Ihre Schwerpunkte sind die Ingenieurwissenschaften, Naturwissenschaften, Lebenswissenschaften und Medizin, ergänzt um Wirtschafts- und Bildungswissenschaften. Die TUM handelt als unternehmerische Universität, die Talente fördert und Mehrwert für die Gesellschaft schafft. Dabei profitiert sie von starken Partnern in Wissenschaft und Wirtschaft. Weltweit ist sie mit einem Campus in Singapur sowie Verbindungsbüros in Brüssel, Kairo, Mumbai, Peking, San Francisco und São Paulo vertreten. An der TUM haben Nobelpreisträger und Erfinder wie Rudolf Diesel, Carl von Linde und Rudolf Mößbauer geforscht. 2006 und 2012 wurde sie als Exzellenzuniversität ausgezeichnet. In internationalen Rankings gehört sie regelmäßig zu den besten Universitäten Deutschlands. https://www.tum.de/

Die KKG Osteosarkom unter Leitung der Pädiaterin und Kinderonkologin Prof. Michaela Nathrath erforschte seit 2005 die Grundlagen des häufigsten malignen Knochentumors im Kindes- und Jugendalter. Ziel war die Identifikation genetischer Veränderungen, die als prognostische Marker oder therapeutische Zielstrukturen verwendet werden können, um neue Therapiestrategien für Patienten mit schlechter Prognose zu entwickeln. http://www.helmholtz-muenchen.de/forschung/forschungseinrichtungen/klinische-koo...

Ansprechpartner für die Medien
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Fachlicher Ansprechpartner
Prof. Dr. Michaela Nathrath, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Klinische Kooperationsgruppe Osteosarkom - Tel. +49 561 980 5510 - E-Mail: michaela.nathrath@klinikum-kassel.de

Abteilung Kommunikation | Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

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