Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nebenwirkungen bei möglicher Anti-Krebs-Strategie gegen Lymphome entdeckt

17.11.2014

Das Protein Malt1 ist eine der wichtigsten Schaltzentralen in menschlichen Immunzellen und ein echtes Multitalent. Treten genetische Fehler darin auf, kann das zur Entstehung von Lymphdrüsenkrebs (Lymphomen) führen.

Als möglicher Therapieansatz gilt deshalb, bestimmte Funktionen von Malt1 gezielt zu blockieren und so die Krebszellen zu zerstören. Im Mausmodell zeigten Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) jetzt aber, dass eine solche Blockade schwere Nebenwirkungen hervorrufen kann.


Prof. Jürgen Ruland (rechts) erforscht mit seiner Arbeitsgruppe unter anderem die Entstehung und Bekämpfung von Lymphomen. (Bild: A. Heddergott / TUM)

Das Protein Malt1 übernimmt in Immunzellen, so genannten Lymphozyten, viele unterschiedliche Aufgaben. Es wirkt unter anderem als Enzym, als so gennannte Protease, die Botenstoffe abbaut und so deren Menge kontrolliert. Welche Bedeutung die spezielle Protease-Funktion für die Entwicklung von Immunzellen hat, war bisher nicht bekannt. Vor einigen Jahren rückte sie in den Fokus von Prof. Jürgen Ruland und seinem Team vom Klinikum rechts der Isar der TUM.

Blockade als Therapieansatz

Anhand von Zellkulturexperimenten konnten die Wissenschaftler in früheren Studien zeigen, dass eine Blockade der Protease-Funktion von Malt1 Lymphdrüsenkrebszellen absterben ließ. Eine Idee war deshalb, diese Strategie gegen Lymphome einzusetzen, in denen Malt1 häufig aufgrund eines genetischen Defekt übermäßig aktiv war. „Es gilt als vielversprechender Therapieansatz, Substanzen zu entwickeln, die gezielt die Protease-Funktion von Malt1 hemmen.“, erklärt Andreas Gewies, Erstautor der Studie.

Der nächste Schritt war deshalb, diese Blockade jetzt im Tiermodell zu testen und damit auch die genaue Funktion der Malt1-Protease besser zu verstehen. „Gerade wenn wir die komplizierten Wechselwirkungen im Immunsystem untersuchen wollen, die auf einer hochregulierten Interaktion unterschiedlicher Zelltypen beruht, geht das nur im intakten Organismus und nicht in Zellkulturen. Die Abläufe sind zu komplex, um sie in Zellen außerhalb des Körpers nachzustellen.“, betont Ruland den Schritt ins Tiermodell.

Unerwartete Wirkungen im Mausmodell

Die verwendeten Mäuse wurden genetisch so verändert, dass ihre Malt1-Proteine nicht mehr als Protease arbeiten konnten, alle anderen Aufgaben aber noch erfüllten. Die Wissenschaftler beobachteten überraschend, dass die Mäuse starke Entzündungszeichen entwickelten. Zudem wurden wichtige Nervenzellen, die Bewegungsabläufe koordinieren, vom Immunsystem angegriffen und zerstört. Als Folge hatten die Tiere Probleme ihre Bewegungen zu kontrollieren und zu steuern.

Die Wissenschaftler konnten klären, wie es zu diesen schwerwiegenden Fehlfunktionen des Immunsystems kam und entdeckten dabei eine unerwartete Funktion von Malt1. Sie fanden heraus, dass Mäuse ohne die Protease-Funktion eine spezielle Lymphozyten-Untergruppe, die regulatorischen T-Zellen (Tregs), nicht mehr ausbilden konnten. Diese Zellen sind entscheidend für die Feinregulation von Immunantworten. Sie sorgen dafür, dass Immunantworten gebremst und vor allem streng kontrolliert werden. Ohne Tregs gerieten die Immunantworten in den Mäusen außer Kontrolle und waren übermäßig stark.

Zudem stellten die Forscher fest, dass normale Lymphozyten zwar ohne die Protease-Funktion von Malt1 aktiviert werden konnten, dann aber unkontrolliert Botenstoffe abgaben, was Entzündungen hervorrief. „Mit unserer Studie können wir zeigen, dass die Malt1-Protease überaschenderweise für die Entwicklung der regulatorischen T-Zellen und insgesamt für die Dämpfung der Immunantwort wichtig ist. Da die Blockade der Protease-Funktion im Organismus unerwünschte Wirkungen hervorruft, sollte dringend nach neuen Alternativen für die Therapie von Lymphomen gesucht werden.“, fasst Ruland die Ergebnisse zusammen.

Originalpublikation
A. Gewies, Gorka O., Bergmann H., Pechloff K., Petermann F., Jeltsch K. M., Rudelius M., Kriegsmann M., Weichert W., Horsch M., Beckers J., Wurst W., Heikenwälder M., Korn T., Heissmeyer V. und J. Ruland, Uncoupling Malt1 threshold function from paracaspase activity results in destructive autoimmune inflammation, Cell Reports, 2014.
DOI: 10.1016/j.celrep.2014.10.044

Kontakt
Prof. Dr. Jürgen Ruland
Institut für Klinische Chemie und Pathobiochemie
Klinikum rechts der Isar an der Technischen Universität München
Tel.: +49 89 4140-4751

jruland@lrz.tum.de
www.klinchem.med.tum.de


Weitere Informationen:

http://www.tum.de/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/kurz/article/31898/  - Dieser Text im Web

Dr. Ulrich Marsch | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Aufräumen? Nicht ohne Helfer
19.10.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Einzelne Rezeptoren auf der Arbeit
19.10.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

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: 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...

Im Focus: Neutron star merger directly observed for the first time

University of Maryland researchers contribute to historic detection of gravitational waves and light created by event

On August 17, 2017, at 12:41:04 UTC, scientists made the first direct observation of a merger between two neutron stars--the dense, collapsed cores that remain...

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

Aufräumen? Nicht ohne Helfer

19.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Biotinte für den Druck gewebeähnlicher Strukturen

19.10.2017 | Materialwissenschaften

Forscher studieren molekulare Konversion auf einer Zeitskala von wenigen Femtosekunden

19.10.2017 | Physik Astronomie