Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Prognosekriterien für Leberzellkrebs entdeckt

24.08.2015

Forschern des Universitätsklinikums Regensburg (UKR) gelang es erstmals, zelluläre und genetische Faktoren zu identifizieren, mit denen sich der Krankheitsverlauf bei Leberzellkrebs prognostizieren lässt.

Leberzellkrebs ist mit bis zu 85 Prozent weltweit die häufigste Form bei Krebserkrankungen der Leber. Ursache ist zumeist eine Leberzirrhose, die infolge übermäßigen Alkoholkonsums, einer Infektion mit dem Hepatitis-B- oder Hepatitis-C-Virus oder starken Übergewichts entsteht. Die Leber reagiert darauf mit einer Entzündungsreaktion und unterstützt somit die Tumorentstehung.


Lebertumorzelle mit den tumorbekämpfenden Immunzellen IL 33 und CD8+.

UKR

In den letzten Jahren steigen die Fallzahlen von Leberzellkrebs immer weiter an. Doch trotz intensiver Forschung und Entwicklung verschiedener Therapiemöglichkeiten weist diese Tumorerkrankung nach wie vor eine schlechte Prognose auf.

Dies liegt zum einen am relativ späten Auftreten klinischer Symptome, wodurch die Krebserkrankung häufig erst in einem fortgeschrittenen Stadium diagnostiziert wird, zum anderen an der hohen Rezidivrate nach Therapie. Um die Prognose für Betroffene zu verbessern und wirksamere Therapien zu entwickeln, muss die Entstehung und Entwicklung von Leberzellkrebs noch besser verstanden werden.

Wissenschaftler des Universitätsklinikums Regensburg haben unter Federführung der Klinik und Poliklinik für Chirurgie zusammen mit der Klinik und Poliklinik für Innere Medizin I (Professor Dr. Andreas Teufel, Leitender Oberarzt) und dem Institut für Pathologie der Universität Regensburg (PD Dr. Petra Rümmele, Leitende Oberärztin) in einer Studie nun die Immunarchitektur von Leberzellkrebs analysiert und dabei erstmals ein für Patienten günstiges immunologisches und genetisches Muster identifiziert. Darauf aufbauend haben sie ein Punktesystem, den sogenannten Leberzellkrebs-Immun-Index, entwickelt, welcher eine Risikostratifikation für den einzelnen Patienten ermöglicht.

Die Regensburger Studie basiert auf unterschiedlichen Erkenntnissen und eigenen Vorarbeiten zu Interleukin 33 (IL-33), einem Botenstoff des Immunsystems. Einerseits werden IL-33 entzündungs- und wachstumsfördernde Eigenschaften bei Tumoren zugeschrieben.

Andererseits wurde entdeckt, dass IL-33 als eine Art Alarmsystem für die Immunantwort agiert, wodurch eine Tumorantigen-spezifische Reaktion durch CD8+-T-Zellen aktiviert wird. Diese Zellen, die Krankheitserreger abwehren oder entartete Zellen abtöten, sind auch wichtige Akteure der meisten bisher durchgeführten immuntherapeutischen Behandlungskonzepte bei Leberzellkrebs und wurden mit einer längeren Überlebenszeit der Patienten in Zusammenhang gebracht.

„Als Ausgangspunkt für unsere Untersuchung haben wir daher angenommen, dass ein Vorkommen von IL-33 in Tumorgewebe positiv für die Prognose von an Leberzellkrebs erkrankten Patienten ist, da durch sie die Aktivität der CD8+-T-Zellen gesteigert wird“, erläutert Professor Dr. Stefan Fichtner-Feigl, stellvertretender Direktor der Klinik und Poliklinik für Chirurgie des UKR.

In der Studie wurden Proben aus Tumor- und Lebergewebe von 119 Patienten, deren Leberzellkrebs in den Jahren 2004 bis 2011 operativ entfernt wurde, immunhistologisch auf ihre einzelnen Zelltypen hin untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass eine hohe Konzentration von IL-33 und CD8+-T-Zellen in tumornahem Gewebe oder im Tumorgewebe unabhängig voneinander mit einer besseren Prognose für die Patienten korrelieren. Das Immun-Infiltrat in tumorfernem Lebergewebe war für die Prognose nicht von Bedeutung.

Darauf aufbauend entwickelten die Wissenschaftler ein Punktesystem, um die Patienten in immunologische Risikogruppen einzuteilen. Ein Punkt wird dabei jeweils für eine hohe Konzentration von CD8+-T-Zellen oder IL-33 im Tumorgewebe oder tumornahen Lebergewebe gegeben. Patienten mit zwei Punkten wiesen eine signifikant längere Überlebenszeit auf als Patienten mit einem oder keinem Punkt.

Patienten mit zwei Punkten wurden dementsprechend als Patientengruppe mit niedrigem Risiko, an Leberzellkrebs zu sterben, klassifiziert – jene mit einem Punkt als mittlere und jene mit null Punkten als hohe Risikogruppe.

Nachdem die zelluläre Zusammensetzung von Tumor und tumornahem Lebergewebe mit der Prognose korrelierte, wollten die Forscher wissen, ob sich die Risikogruppen zusätzlich auch in ihrem genetischen Profil unterscheiden. Zum Vergleich wurde dafür DNA aus Tumorgewebe von Patienten aus der Niedrig-Risikogruppe und der Hoch-Risikogruppe isoliert und untersucht.

„Die Genexpressionsanalyse zeigte, dass sich die Tumoren neben der zellulären Infiltration auch in ihrem Genprofil unterscheiden“, erklärt Dr. Stefan Brunner, Oberarzt der Klinik und Poliklinik für Chirurgie des UKR. Die Genexpressionsanalyse der Niedrig-Risikogruppe wies im Gegensatz zur Hoch-Risikogruppe eine signifikant erhöhte Aktivität von Genen auf, die für Wachstum und Zellmigration zuständig sind. Gene, die für Zellteilung oder die Vermeidung von Zelltod verantwortlich sind, waren dagegen inaktiv.

„Unsere Forschungsergebnisse tragen im nächsten Schritt mit dazu bei, Therapie und Nachsorge individuell anpassen zu können, um dadurch die Prognose von Leberzellkrebs-Patienten zu verbessern“, erläutert Professor Dr. Hans Schlitt, Direktor der Klinik und Poliklinik für Chirurgie des UKR.

Literatur:

Brunner, S. M., C. Rubner, R. Kesselring, M. Martin, E. Griesshammer, P. Ruemmele, T. Stempfl, A. Teufel, H. J. Schlitt and S. Fichtner-Feigl. "Tumor Infiltrating Il-33 Producing Effector-Memory Cd8 T Cells in Resected Hepatocellular Carcinoma Prolong Patient Survival." Hepatology, (2015).

Weitere Informationen:

http://www.ukr.de

Katja Rußwurm | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Reize auf dem Weg ins Bewusstsein versickern
22.09.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Lebendiges Gewebe aus dem Drucker
22.09.2017 | Universitätsklinikum Freiburg

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: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie