Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie ein Krebsmedikament durch körpereigene Enzyme unterstützt wird

28.04.2009
Das Krebsmedikament 5-Fluorouracil wird seit Jahrzehnten erfolgreich in der Klinik eingesetzt, aber sein Wirkmechanismus wurde nie vollständig aufgeklärt.

Forscher der Universität Basel zeigen nun in einer Studie, dass ein Enzym, das normalerweise für die Reparatur von DNA-Schäden verantwortlich ist, zum Tod der Krebszellen durch 5-Fluorouracil-Behandlung beiträgt.

Dies könnte helfen, besser vorherzusagen, welchen Patienten das Medikament hilft. Die Studie wurde heute vom amerikanischen Fachmagazin "PLoS Biology" publiziert.

Die Chemotherapie mit 5-Fluorouracil (5FU) gehört seit Jahrzehnten zur Standardbehandlung von Darmkrebs, aber auch andere Tumore des Verdauungstrakts und Brustkrebs können damit bekämpft werden. Da der Wirkmechanismus des Medikaments aber nicht vollständig aufgeklärt ist, sind Vorhersagen über den Therapieerfolg beim einzelnen Patienten schwierig.

Prof. Primo Schär und Dr. Christophe Kunz vom Departement Biomedizin der Universität Basel zeigen nun, dass dabei das Protein Thymin DNA Glykosylase (TDG), das normalerweise DNA-Schäden beseitigt und damit die Zelle schützt, eine unerwartete Rolle spielt: Es trägt zum Tod der Krebszellen bei. Das zeigte sich, als die Forscher das Protein in verschiedenen Zelltypen inaktivierten. Diese wurden resistent und reagierten nicht mehr auf Behandlung mit 5FU - was bei anderen Reparaturproteinen, die 5FU erkennen, nicht der Fall ist.

Wie das funktionieren kann, zeigten die Wissenschaftler in weiteren Experimenten. 5FU wird - neben anderen Effekten - direkt in die DNA eingebaut, und zwar an Stelle der normalen Base Thymidin. Dort wird es als Fehler erkannt und von TDG entfernt. Das TDG-System wird allerdings durch zu viele 5FU-Schäden überlastet, wodurch es zu unvollständiger Reparatur kommt.

Dadurch entstehen DNA-Strangbrüche, die zellulären Schadenswächter werden aktiviert und die Zelle stirbt. Anstatt also zu reparieren, bewirkt das Protein in diesem Fall den Zelltod - unterstützt aber dadurch das Chemotherapeutikum in seiner Wirkung.

Diese Erkenntnis könnte in Zukunft helfen, bessere Vorhersagen darüber zu machen, bei welchen Patienten 5FU wirksam ist und bei welchen nicht - denn die Expressionsstärke des DNA-Reparaturproteins im Tumor sollte dabei eine wichtige Rolle spielen.

Originalbeitrag
Christophe Kunz, Frauke Focke, Yusuke Saito, David Schuermann, Teresa Lettieri, Jim Selfridge, Primo Schär
Base Excision by Thymine DNA Glycosylase Mediates DNA-Directed Cytotoxicity of 5-Fluorouracil

PLoS Biology Vol. 7, No. 4, e91 doi:10.1371/journal.pbio.1000091

Weitere Auskünfte
o Prof. Dr. Primo Schär, Departement Biomedizin der Universität Basel, Mattenstrasse 28, 4058 Basel, Tel. 061 267 07 67,

E-Mail: primo.schaer@unibas.ch

o Dr. Christophe Kunz, Departement Biomedizin der Universität Basel, Mattenstrasse 28, 4058 Basel, Tel. 061 695 30 59,

E-Mail: christophe.kunz@unibas.ch

Reto Caluori | idw
Weitere Informationen:
http://www.unibas.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Zirkuläre Wirtschaft: Neues Wirtschaftsmodell für die chemische Industrie?
28.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

nachricht Unternehmen entwickeln sich zu Serviceanbietern
25.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer IPM präsentiert »Deep Learning Framework« zur automatisierten Interpretation von 3D-Daten

22.08.2017 | Informationstechnologie

Globale Klimaextreme nach Vulkanausbrüchen

22.08.2017 | Geowissenschaften

RWI/ISL-Containerumschlag-Index erreicht neuen Höchstwert

22.08.2017 | Wirtschaft Finanzen