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Krebserkrankungen: Tumorkachexien molekular abschalten

30.08.2016

Gesundes Fettgewebe ist essentiell für ein verlängertes Überleben bei tumorinduzierten Hungerzuständen (Kachexie). Forscher am Helmholtz Zentrum München zeigen in „Nature Medicine“, dass sich durch gezielte Manipulation eines Enzyms unerwünschte Stoffwechselprozesse stoppen lassen.

Bei Krebserkrankungen kommt es häufig zum Gewichtsverlust von Patienten aufgrund unerwünschter Stoffwechselstörungen. Diese sogenannte Tumorkachexie geht mit schlechten Prognosen hinsichtlich des Krankheitsverlaufs, der Lebensqualität und der Mortalität einher. Nach der Sepsis ist die Tumorkachexie die häufigste Todesursache bei Krebserkrankungen. Welche biochemischen Mechanismen eine Rolle spielen, ist nicht vollständig geklärt. Bislang gibt es auch keine pharmakologischen Möglichkeiten, um tumorassoziierte Hungerzustände gezielt zu beeinflussen.


Molekülmodell der AMP-aktivierten Proteinkinase. Quelle: Nevit Dilmen / Wikipedia / Lizenz CC BY SA 3.0

Energieverschwendung molekular gestoppt

Forscher des Instituts für Diabetes und Krebs (IDC) am Helmholtz Zentrum München identifizierten die AMP-aktivierte Proteinkinase (AMPK) als zentrales Enzym bei Tumorkachexien. AMPK hat eigentlich die Aufgabe, Zellen vor Energiemangel zu schützen. In der Tumorkachexie ist die AMPK- Aktivität aber krankheitsbedingt gehemmt, und es kommt zur sinnlosen Verschwendung körpereigener Energiespeicher.

Im Tumormodell gelang es, die AMPK gezielt zu reaktivieren. Die therapeutische Manipulation erfolgte über ein spezifisches Peptid, das zwischen der AMPK und dem Lipidtropfen-assoziierten Protein Cidea angreift, und so den vermehrten Fettabbau (Lipolyse) bei Tumorerkrankungen aufhalten kann.

„Unsere Daten legen nahe, dass die Erhaltung von „gesundem“ Fettgewebe nicht nur die Lebensqualität, sondern auch das Ansprechen auf Therapien beziehungsweise das Überleben von Tumorpatienten fördern kann“, sagt Prof. Stephan Herzig, Direktor des IDC. „Die Interaktion zwischen AMPK und Cidea kann als Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer Lipolyse-Hemmer verwendet werden, die dann den Abbau von Energiespeichern im Fett bei Tumorerkrankungen verhindern könnten.“ Darüber hinaus sieht er Möglichkeiten, die gewonnenen Erkenntnisse auf andere Hungerzustände z.B. bei Sepsis oder Verbrennungen zu übertragen.

Weitere Informationen

Originalveröffentlichung: Maria Rohm et al. (2016), An AMPK-stabilizing peptide ameliorates adipose tissue wasting in cancer cachexia in mice. Nature Medicine, doi:10.1038/nm.4171. Link zum Abstract: http://www.nature.com/nm/journal/vaop/ncurrent/full/nm.4171.html

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. http://www.helmholtz-muenchen.de

Das Institut für Diabetes und Krebs (IDC) ist Mitglied des Helmholtz Diabetes Zentrums (HDC) am Helmholtz Zentrum München und Partner im gemeinsamen Heidelberg-IDC Translationalen Diabetes-Programm. Das Institut für Diabetes und Krebs ist eng in das Deutsche Zentrum für Diabetesforschung (DZD) und in den Sonderforschungsbereich (SFB) "Reaktive Metaboliten und Diabetische Komplikationen" an der Medizinischen Universität Heidelberg integriert. Das IDC erforscht die molekularen Grundlagen schwerer metabolischer Erkrankungen, wie dem Metabolischen Syndrom und Typ 2 Diabetes, und deren Bedeutung für die Tumorentstehung und -progression. https://www.helmholtz-muenchen.de/idc

Weitere Informationen:

http://www.helmholtz-muenchen.de/aktuelles/uebersicht/pressemitteilungnews/artic...

Susanne Eichacker | Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

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