Mechanismen der fehlerhaften Zellzyklusregulation in Tumorzellen

Zellen teilen sich ständig im Körper des Menschen. Kommt es dabei zu Fehlern kann Krebs entstehen. Darum kontrolliert der Organismus diesen komplizierten Prozess sehr sorgfältig.

Bei jeder Zellteilung gibt es bestimmte Kontrollpunkte, an denen die Zelle den ordnungsgemäßen Ablauf der Teilung überprüft, eventuell entstandene Schäden aufspürt und repariert. Falls die DNA beschädigt wurde, tritt beispielsweise das Protein p53 auf den Plan. p53 bewirkt unter anderem, dass sich ein größerer Proteinkomplex namens LINC von einem aktivierenden in einen inhibierenden Komplex umlagert. Der inhibierende LINC-Komplex legt dann Gene still, die normalerweise die Teilung der Zelle vorantreiben.

Die Umlagerung von LINC trägt dazu bei, dass die Zelle ihr Wachstum einstellt und so ausreichend Zeit gewinnt, um Schäden zu reparieren. Dieser Signalweg ist jedoch in Tumorzellen, in denen das p53-Gen mutiert ist, außer Kraft gesetzt. Deshalb kann sich in diesen Zellen der LINC-Proteinkomplex nach Schädigung der DNA nicht umlagern, und p53-negative Tumorzellen können den Zellzyklus trotz Defekte an der DNA nicht mehr vollständig anhalten. Diesen Mechanismus hat die Arbeitsgruppe von Stefan Gaubatz kürzlich aufgeklärt.

Es ist möglich, dass sich durch die Fehlregulation von LINC Schäden anhäufen, die das Tumorwachstum weiter fördern und den Tumor immer schlechter therapierbar machen. In der zweiten Förderperiode des von der Wilhelm-Sander Stiftung geförderten Projektes soll nun untersucht werden, wie sich die Fehlregulation von LINC auf das Tumorwachstum auswirkt. Dazu wollen die Forscher den LINC Proteinkomplex experimentell in Tumorzellen inaktivieren und dann das Tumorwachstum und Überleben in Zellkulturen und im Tiermodell untersuchen. Außerdem wollen die Wissenschaftler genauer untersuchen, welche Signalwege die Zusammensetzung des LINC Proteinkomplex regulieren, und wieso LINC in Tumorzellen verändert ist.

Die Ergebnisse dieser Untersuchungen können die Grundlage für die Entwicklung von Krebstherapeutika sein, die gezielt die Aktivität von LINC in Tumorzellen und damit das Tumorwachstum hemmen.

Kontakt: Prof. Dr. Stefan Gaubatz, Biozentrum, Physikalische Chemie I, Universität Würzburg, Am Hubland, 97074 Würzburg

Telefon: 0931/318 41 38 / Telefax: 0931/888 41 50

Die Wilhelm Sander-Stiftung fördert dieses Forschungsprojekt mit über 100.000 €.
Stiftungszweck der Stiftung ist die medizinische Forschung, insbesondere Projekte im Rahmen der Krebsbekämpfung. Seit Gründung der Stiftung wurden dabei insgesamt über 170 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.