Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Strategieansatz gegen Darmkrebs

11.02.2015

Team von Freiburger Forschern zeigt, wie bestimmte Enzym-Hemmer auf Signalprozesse in kolorektalen Karzinomen wirken

Das kolorektale Karzinom, eine Form von Darmkrebs, ist bei Männern und Frauen in Deutschland die zweithäufigste Tumorerkrankung. Das so genannte mikrosatellitenstabile kolorektale Karzinom mit Mutationen im BRAF-Gen stellt eine besonders aggressive Form dar. Das BRAF-Gen produziert das Enzym B-Raf, das eine entscheidende Rolle bei der Kontrolle der Zellteilung spielt.


Zellen der kolorektalen Tumorzelllinie Colo-205. Nach einer Behandlung mit dem B-Raf-Hemmer PLX4720 formen diese Zellen kompakte Strukturen mit einem hohen Anteil des Zelladhäsionsmoleküls E-cadherin (grün). Quelle: Ricarda Herr/AG Brummer

Ein Forschungsteam aus Freiburg und Stuttgart mit der Biologin Dr. Ricarda Herr und dem Biologen Dr. Tilman Brummer von der Albert-Ludwigs-Universität hat in Zellkulturen gezeigt: B-Raf-Hemmer können kolorektale Krebszellen in stärker differenzierte Zellen, die auf eine bestimmte Funktion spezialisiert sind und sich oft weniger aggressiv verhalten, umwandeln.

Kombinationsstrategien mit B-Raf-Hemmern, die in verschiedenen internationalen klinischen Studien untersucht werden, könnten also verhindern, dass der Krebs streut. Die Forschungsergebnisse hat das Team in der Fachzeitschrift „Cancer Research“ veröffentlicht.

Das Signalnetzwerk in menschlichen Zellen reguliert B-Raf und gewährleistet, dass das Enzym nur unter bestimmten Umständen aktiviert wird. Mutationen im BRAF-Gen führen zur Produktion eines veränderten Proteins, das ständig aktiv ist. Eine so mutierte Zelle wird in das Zellteilungsprogramm versetzt, vermehrt sich unentwegt und startet damit eine Kette von Ereignissen, die zu Krebs führen. Es gibt mehrere Medikamente, die hauptsächlich das mutierte B-Raf hemmen.

Sie konzentrieren sich besonders auf das Zellteilungsprogramm in den Tumorzellen, während sie die gesunden Zellen größtenteils nicht beeinträchtigen. Solche Medikamente gehören zur Standardtherapie bei dem BRAF-mutierten metastasierenden Melanom, einer Art Hautkrebs. Wenig bekannt ist bislang, wie sie bei anderen Krebsarten wirken – etwa beim BRAF-mutierten kolorektalen Karzinom, für das es nur wenige Therapiemöglichkeiten gibt.

Um dies herauszufinden, benutzten Brummer, Herr und ihr Team eine dreidimensionale Zellkultur. Sie entdeckten einen neuartigen Effekt: Die Forscherinnen und Forscher zeigten, dass die B-Raf-Hemmer nicht nur die Zellteilungsrate der kolorektalen Krebszellen verringern, sondern auch deren Differenzierung bewirken. Sie beobachteten beispielsweise, dass die behandelten Krebszellen zunehmend Zelladhäsionsmoleküle produzieren.

Diese Moleküle befinden sich auf der Zelloberfläche und verbinden benachbarte Zellen. So hindern sie die Krebszellen daran, sich vom primären Tumor abzulösen und Metastasen zu bilden. Als das Team das mutierte B-Raf in kolorektale Krebszellen ohne BRAF-Mutation einschleuste, erhielt es einen eher undifferenzierten Zelltyp. Dies deutet darauf hin, dass BRAF-mutierte Tumore einen eher undifferenzierten Charakter besitzen und dadurch ein größeres Risiko der Metastasierung in sich bergen.

Erste kleine klinische Studien mit kolorektalen Krebspatientinnen und Krebspatienten zeigen, dass B-Raf-Hemmer als alleiniger Wirkstoff möglicherweise nicht so effektiv bei der Blockierung der Zellteilung sein könnte, wie es bei Melanomen zu beobachten war. Die von Brummers Team veröffentlichten Ergebnisse legen dennoch nahe, dass eine Kombination von B-Raf-Hemmern mit anderen Substanzen wirkungsvoller sein könnte. Die Forscher wollen dieses Konzept in Nachfolgestudien weiter verfolgen.

Brummer leitet eine Forschungsgruppe am Institut für Molekulare Medizin und Zellforschung der Albert-Ludwigs-Universität und ist zudem Mitglied des Freiburger Exzellenzclusters BIOSS Centre for Biological Signalling Studies sowie maßgeblich beteiligter Wissenschaftler im Sonderforschungsbereich 850 an der Universität Freiburg. Herr ist Postdoktorandin in Brummers Forschungsgruppe.

Originalpublikation:
R. Herr, M. Köhler, H. Andrlová, F. Weinberg, Y. Möller, S. Halbach, L. Lutz, J. Mastroianni, M. Klose, N. Bittermann, S. Kowar, R. Zeiser, M. A. Olayioye, S. Lassmann, H. Busch, M. Boerries, T. Brummer (2015). B-Raf Inhibitors Induce Epithelial Differentiation in BRAF-Mutant Colorectal Cancer Cells. Cancer Res. 75(1):216-29. doi: 10. 1158/0008-5472.CAN-13-3686.


Kontakt:
Dr. Tilman Brummer
Institut für Molekulare Medizin und Zellforschung
BIOSS Centre for Biological Signalling Studies
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Tel.: 0761 / 203 - 9610
E-Mail: tilman.brummer@zbsa.de

Weitere Informationen:

http://www.pr.uni-freiburg.de/pm/2015/pm.2015-02-10.16-en

Rudolf-Werner Dreier | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten
08.12.2016 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Herz-Bindegewebe unter Strom
08.12.2016 | Universitäts-Herzzentrum Freiburg - Bad Krozingen

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: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten

08.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Intelligente Filter für innovative Leichtbaukonstruktionen

08.12.2016 | Messenachrichten

Seminar: Ströme und Spannungen bedarfsgerecht schalten!

08.12.2016 | Seminare Workshops