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Möglicher neuer Ansatz gegen Krebs im Frühstadium entdeckt

25.05.2012
Zellen nutzen zur Kommunikation untereinander eine ganze Reihe an Proteinen. Darunter auch ein Zelloberflächenprotein, das in bestimmten Fällen die Entstehung von Krebs fördert, wie Berner Zellbiologen herausgefunden haben.
Schaltet man es aus, wird dadurch auch Krebs gehemmt oder gar verhindert. Da dieses Protein bereits in den ersten sich teilenden Krebszellen vorhanden ist, versprechen diese Ergebnisse völlig neue Ansätze zur Krebsbekämpfung in einem sehr frühen Stadium.

Prof. Eduardo Moreno und sein Team vom Institut für Zellbiologie der Universität Bern erforschen normalerweise, wie Gewebe-Zellen untereinander kommunizieren. Dabei haben sie einen Mechanismus entdeckt, der bei der Krebsbekämpfung helfen könnte: Sie identifizierten einen «Oberflächencode», mit welchem Zellen ständig ihre Fitness im Vergleich zum ganzen Zellverband ermitteln. Zeigen diese Oberflächenproteine über längere Zeit an, dass ein Mitglied schwächlich ist, wird diese Zelle zum Aufgeben – zum Zelltod – gezwungen und eine Nachbarzelle teilt sich, um deren Raum auszufüllen.
Dieser Mechanismus sichert normalerweise eine optimale Zusammensetzung der Gewebe, kann aber von Krebszellen auf gefährliche Art missbraucht werden: Solche Krebszellen signalisieren nämlich auch gesunden Zellen, dass sie ihnen an Fitness weit überlegen sind, was deren Absterben bewirkt und Platz für die schnell wachsenden Krebszellen schafft.

Das bestimmte Protein, das die Krebszellen dafür missbrauchen, heisst «Flower». Nun haben die Forschenden herausgefunden, dass das Flower-Protein auch gegen die Krebszellen eingesetzt werden kann: «Es markiert diese nämlich beim Einsatz von chemischen Substanzen farblich anders als die gesunden Zellen – und dies bereits in einem sehr frühen Stadium, wenn sich die Krebszellen erst zu teilen beginnen», sagt Eduardo Moreno. Das Protein könnte damit zweifach zur Krebsbekämpfung eingesetzt werden: Sowohl als Marker zur Früherkennung von Krebszellen, als auch als «Zielscheibe» für Arzneimittel, die es unterdrücken und dadurch die weitere Ausbreitung des Krebses verhindern können. Die Studie dazu wurde im Journal «Disease Models & Mechanisms» veröffentlicht.

Protein kann doppelt genutzt werden
Die Forschergruppe konnte zeigen, dass zwanzig Prozent der Mäuse, deren Produktion des Flower-Proteins unterdrückt wurde, gar nicht an Hautkrebs erkranken – und bei den restlichen Mäusen schreitet der Prozess nur sehr langsam fort. Eduardo Moreno betont, dass diese Resultate nicht nur vielversprechend sind, weil die Krebsentwicklung durch die Ausschaltung des Proteins stark gebremst wurde, sondern auch, weil die Mäuse, denen das Gen für die Produktion des Flower-Proteins fehlt, keine Defekte zeigten – obwohl ihnen dieses Zellwettbewerb-Protein fehlt.
«Das Flower-Protein bietet deshalb ideale Voraussetzungen, um einen therapeutischen Ansatz zu entwickeln», sagt Moreno, der 2011 mit dem «Josef-Steiner Preis für Krebsforschung» ausgezeichnet wurde. «Mit Antikörpern gegen das Flower-Protein könnte demnach die Krebsentwicklung gehemmt werden», so Moreno weiter.

Zusätzlich kann das Protein eingesetzt werden, um Hautkrebs im Entstehungsstadium zu erkennen. Unter bestimmten Bedingungen markiert es Krebszellen, noch während diese sich im «normalen» Zellwettbewerb teilen – also noch bevor sie zu wuchern beginnen.
Wie Dr. Christa Rhiner vom Institut für Zellbiologie erläutert, gibt es heute für diese frühe Etappe der Krebsentwicklung noch keine diagnostischen Möglichkeiten: «Der anfängliche Prozess, in dem gesunde Zellen von krebsartigen über das Flower-Protein verdrängt werden, ist ‹von Auge› nicht erkennbar, da die Krebszellen auf Kosten der normalen Zellen wachsen.» Sichtbar werden sie erst in einem fortgeschrittenen Stadium: Kleine Tumore, die später von der Pathologin oder vom Pathologen erkannt werden, bestehen dann meist schon aus Millionen von kanzerogenen Zellen.

Quellenangabe: Evgeniya Petrova, Jesús M. López-Gay, Christa Rhiner and Eduardo Moreno: Flower-deficient mice have reduced susceptibility to skin papilloma formation, Disease Models & Mechanisms, Advance Online Articles. Published 23 February 2012, doi: 10.1242/dmm.008623

Nathalie Matter | Universität Bern
Weitere Informationen:
http://www.kommunikation.unibe.ch/content/medien/medienmitteilungen/news/2012/flowerprotein/
http://www.izb.unibe.ch/content/index_eng.html
http://intl-dmm.biologists.org/content/early/2012/03/08/dmm.008623.abstract

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