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Neue Zielstrukturen für die Tumortherapie

06.05.2010
Nature-Beitrag: Wo Medikamente die pathologische Bildung von Blutgefäßen dauerhaft unterbrechen könnten

Solide Tumoren bilden ab einer bestimmten Größe ein mitwachsendes Kapillarnetz von Blutgefäßen, die sie mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgen. Ein Ansatz in der Therapie besteht darin, das Wachstum der Blutgefäße zu unterdrücken und den Tumor gewissermaßen auszuhungern.


Die endothelialen „Tip“-Zellen an der Spitze eines Blutgefäßes in der Maus-Retina bilden lange Fortsätze (Filopodien) aus, mit denen sie ihre Umgebung erkunden. Für diesen Prozess muss die Zelle den Gefäßwachstumsfaktor VEGFR2 aufnehmen. Dies wird durch die Ephrin-B2-Liganden an der „Tip“-Zelle reguliert. Hier könnten auch Wirkstoffe angreifen, die das Wachstum von Blutgefäßen in Tumoren unterbinden sollen.
Amparo Acker-Palmer

Bisher in der Klinik eingesetzte Medikamente blockieren den Gefäßwachstumsfaktor VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor). Allerdings gibt es vermehrt Hinweise darauf, dass Tumoren diese Blockade umgehen können. Wie dies geschieht, ist unbekannt, da die Sprossung von Gefäßen (Angiogenese), bisher noch nicht im Detail verstanden ist. Prof. Amparo Acker-Palmer vom Exzellenzcluster Makromolekulare Komplexe der Goethe-Universität und ihr Ehemann, Prof. Till Acker von der Universität Giessen, haben nun einen weiteren Signalweg bei der Angiogenese entschlüsselt. Wie sie in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift „Nature“ schreiben, erschließen sich damit neue Zielstrukturen für die Krebstherapie.

Eine zentrale Rolle spielen Moleküle, die auch dafür sorgen, dass Netzwerke von Nervenzellen entstehen. Die Neurobiologin Acker-Palmer hat diese sogenannten EphrinB2-Rezeptoren im Zusammenhang mit Lernprozessen im Gehirn bereits intensiv erforscht. Für ihre Arbeiten wurde sie unlängst mit dem Paul-Ehrlich-Nachwuchspreis ausgezeichnet. Nun stellte die Forscherin fest, dass diese Rezeptoren auch in der Membran von endothelialen „Tip“ Zellen vorhanden sind – und diese sind für die Angiogenese entscheidend. Das Besondere an ihnen ist: Sie können Signale nicht nur vorwärts zu benachbarten Zellen weiterleiten, sondern auch rückwärts in das Zellinnere. Den bisher unbekannten Signalweg innerhalb der Zelle haben Amparo Acker-Palmer und der Neuropathologe Till Acker jetzt entschlüsselt.

„Wie sich herausstellte, stellt der intrazelluläre Signalweg zur Regelung des Gefäßwachstumsfaktors einen wichtigen Mechanismus bei der Angiogenese dar“, erläutert Acker-Palmer die Bedeutung ihrer Arbeit. Zum Nachweis blockierten die beiden Forscher das Ende des Rezeptors, welches Signale in das Zellinnere weiter leitet. Bei diesen Tieren war die Gefäßsprossung unterdrückt.

Offenbar reguliert Ephrin-B2 nicht nur den bisher durch Medikamente unterdrückten Gefäßwachstumsfaktor VEGFR2, sondern auch einen weiteren mit Namen VEGFR3, wie Ralf Adams und seine Mitarbeiter vom Max Planck Institut für Molekulare Biomedizin in Münster in derselben Ausgabe von Nature berichten. „Ephrin-B2 ist daher eine entscheidende Zielstruktur für Wirkstoffe, die das unerwünschte Gefäßwachstum unterbinden sollen“, erklärt Till Acker.

Publikation: Nature advance online publication: doi:10.1038/nature08995

Informationen: Prof. Amparo Acker-Palmer, Institut für Zellbiologie und Neurowissenschaft, Frankfurt Institute for Molecular life Sciences, Campus Riedberg, Tel: (069) 798-29645; Acker-Palmer@bio.uni-frankfurt.de.

Die Goethe-Universität ist eine forschungsstarke Hochschule in der europäischen Finanzmetropole Frankfurt. 1914 von Frankfurter Bürgern gegründet, ist sie heute eine der zehn drittmittelstärksten und größten Universitäten Deutschlands. Am 1. Januar 2008 gewann sie mit der Rückkehr zu ihren historischen Wurzeln als Stiftungsuniversität ein einzigartiges Maß an Eigenständigkeit. Parallel dazu erhält die Universität auch baulich ein neues Gesicht. Rund um das historische Poelzig-Ensemble im Frankfurter Westend entsteht ein neuer Campus, der ästhetische und funktionale Maßstäbe setzt. Die „Science City“ auf dem Riedberg vereint die naturwissenschaftlichen Fachbereiche in unmittelbarer Nachbarschaft zu zwei Max-Planck-Instituten. Mit über 55 Stiftungs- und Stiftungsgastprofessuren nimmt die Goethe-Universität laut Stifterverband eine Führungsrolle ein.

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Dr. Anne Hardy | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-frankfurt.de
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature08995.html

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