Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gendefekte und Krebsentstehung: Der „zweite Streich“ ist entscheidend

08.11.2011
Die Second-Hit-Hypothese zur Entstehung von Krebs besagt, dass Zellen erst dann bösartig wuchern, wenn in ihnen gleichzeitig mit einer ersten Genmutation auch ein zweiter Gendefekt auftritt.

Forschende der Vetmeduni Vienna und des Ludwig Boltzmann Instituts für Krebsforschung konnten nun zeigen, dass die Art, wie dieser genetische „zweite Streich“ geführt wird, den Verlauf der Krankheit entscheidend beeinflussen kann. Die Ergebnisse haben direkte Auswirkungen für die Krebstherapie, sie wurden in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift „Blood“ veröffentlicht.

Das so genannte Burkitt-Lymphom, eine besonders aggressive Art von Krebs des Lymphsystems, tritt glücklicherweise selten auf. Im äquatorialen Afrika ist es jedoch die häufigste Krebsform bei Kindern. Auch Menschen mit stark geschwächtem Immunsystem, wie beispielsweise AIDS-Patienten, erkranken gehäuft an dieser Krebsart. In den kranken Zellen wird ein bestimmtes Gen, das c-myc-Gen, verstärkt aktiv. Dieser Aktivitätsanstieg reicht üblicherweise aber noch nicht aus, um den Krebs auszulösen. Es müssen weitere genetische Veränderungen passieren, damit ein Tumor entsteht. Die Forschungsgruppen um Veronika Sexl von der Veterinärmedizinischen Universität Wien und Dagmar Stoiber vom Ludwig Boltzmann Institut für Krebsforschung in Wien legen nun neue Forschungsergebnisse vor, die erklären könnten, wie die Art dieser zusätzlichen Genmutation Beginn und Verlauf der Krebserkrankung beeinflussen.

Mutation nicht zwingend gefährlich

Bekannt ist, dass auch das Burkitt-Lymphom nur dann auftritt, wenn MYC übermäßig exprimiert wird. Andererseits zeigten Tests, dass Mäuse manchmal auch mit erhöhten MYC-Werten unbeeinträchtigt weiterleben. Diese Beobachtung unterstützt die Second-Hit-Hypothese für die Entstehung von Krebs, die besagt, dass zusätzlich zur Veränderung des c-myc-Gens auch ein zweites Gen modifiziert sein muss. Im Fall von MYC-induzierten Lymphomen sind das p53-Gen oder das BCL2-Gen Kandidaten für dieses zweite Gen. Der Verlust von p53 oder erhöhte Werte des BCL2-Proteins werden beide mit der Entstehung von Lymphomen in Verbindung gebracht.

Einfluss auf Immunantwort

Wie wirkt sich aber diese unterschiedliche Natur des „Second Hit“ im Verlauf der Krankheit aus? Dieser Frage sind Sexl, Stoiber und ihre Teams nun nachgegangen. Mit einem Mausmodell des menschlichen Lymphoms verglichen die Forschenden, wie sich der Ausfall des p53-Gens, die Überaktivierung des BCL2-Gens oder die Wirkung beider Effekte zusammengenommen auswirken. Ihre Ergebnisse waren dramatisch. Wenn das p53 durch Mutation ausfiel, konnte das Immunsystem die Tumorzellen nicht mehr erkennen. Dadurch entwickelten die Tiere ein aggressives, sich rasch entwickelndes Lymphom. Wen stattdessen das BCL2-Gen übermäßig aktiv war und verstärkt BCL2-Protein produzierte, konnte das Immunsystem der Tiere die Krebszellen erkennen und die Entwicklung der Krankheit zumindest verzögern oder sogar verhindern. Wenn sowohl p53 fehlte als auch BCL2 verstärkt aktiv war, blieb die Immunantwort ebenfalls wirksam.

Die Ergebnisse zeigen zum ersten Mal, dass die Art des „Second Hit“ bestimmt, ob das Immunsystem der Tiere die Krebszellen erkennen und bekämpfen kann. Ulrich Jäger, ein Kollege Sexls an der Medizinischen Universität Wien, kann zudem mit ersten vorläufigen Daten beim Menschen Sexls und Stoibers Ergebnisse bei Mäusen unterstützen. Diese Tatsache unterstreicht die große Bedeutung, die die vergleichende Medizin hat, wenn es um das Verständnis von Krankheiten und deren Entstehung und Verlauf geht.

Neue Therapieansätze

Die neuen Ergebnisse haben bedeutende Folgen für die Tumortherapie beim Menschen. Zum einen arbeiten eine Reihe von Pharmafirmen an BCL2-Hemmern für die Krebstherapie. Sexl dazu: „Diese BCL2-Inhibitoren könnten auch unerwünschte Wirkungen haben, indem sie die natürliche Immunantwort gegen die Tumoren unterdrücken. Deshalb muss die Wirkung der BCL2-Hemmer auf das gesamte Immunsystem noch genau untersucht werden, um solche Nebenwirkungen auszuschließen.“ Zum anderen könnten diese Forschungsergebnisse in Zukunft immunotherapeutische Ansätze in der Krebsbehandlung beeinflussen. Ob ein Tumor BCL2 im Übermaß produziert oder p53 ausfällt, hat direkte und dramatische Auswirkungen auf den Verlauf der Krankheit.

Der Artikel “The cooperating mutation or ‘second hit’ determines the immunologic visibility toward MYC-induced murine lymphomas” von Christian Schuster, Angelika Berger, Maria A. Hoelzl, Eva M. Putz, Anna Frenzel, Olivia Simma, Nadine Moritz, Andrea Hoelbl, Boris Kovacic, Michael Freissmuth, Mathias Müller, Andreas Villunger, Leonard Müllauer, Ana-lris Schmatz, Berthold Streubel, Edit Porpaczy, Ulrich Jäger, Dagmar Stoiber und Veronika Sexl wurde in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift „Blood“ (2011, 118(17):4635-45) veröffentlicht. Die Arbeit entstand in enger Zusammenarbeit mit anderen Gruppen an der Vetmeduni Vienna und der Medizinischen Universität Wien, sowie mit der Gruppe um Andreas Villunger von der Medizinischen Universität Innsbruck.

Zusammenfassung des wissenschaftlichen Artikels online:
http://bloodjournal.hematologylibrary.org/content/early/2011/08/30/blood-2010-10-313098.short
Rückfragehinweis:
Univ.Prof. Dr. Veronika Sexl, E Veronika.Sexl@vetmeduni.ac.at, T +43 1 25077-2910
Aussender:
Mag. Klaus Wassermann, E Klaus.Wassermann@vetmeduni.ac.at, T +43 1 25077-1153

Beate Zöchmeister | idw
Weitere Informationen:
http://www.vetmeduni.ac.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut
20.10.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Aus der Moosfabrik
20.10.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

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: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise